Piano con angolo

korat1
Trova il piano P che contiene la retta r di equazioni : x + y + z - 1 = 0 e x - z = 0 e che forma un angolo di 60 gradi con l'asse x

Scrivo subito l'equazione del fascio di piani contenete la retta r: T( x + y + z - 1 ) + S ( x - z ) = 0

adesso per facilitare i calcoli elimino un parametro - ed è qui che cominciano i problemi -

Tengo conto del fatto che l' angolo tra un piano e una retta (nel mio caso la retta è l'asse x con vettore direzione (1,0,0) ) è dato dall'angolo tra il vettore direzione della retta normale al piano e il vettore direzione della retta (1,0,0) , ovvero, devo fare 90 - 60 = 30 gradi

Tolgo quindi il parametro T, in questo modo perdo il piano x - z = 0 : devo chiedermi se è questo il piano cercato e allora vado a vedere che angolo forma la sua normale col vettore direzione dell'asse x, per fare questo sfrutto la formula del coseno

(1 , 0 , -1 ) ( 1, 0, 0 ) / 2 ^ 1/2 = 1/ 2 ^ 1/2 che è diverso dal coseno di 30 gradi, ne deduco che non è il piano da me cercato ....e procedo con l'esercizio, adesso l'equazione del fascio è diventata

x + y + z -1 + S ( x - z ) = 0
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Non sentendomi sicura ho provato a vedere cosa succede se invece elimino il parametro S: in questo caso perdoil piano x + y + z - 1 = 0 , stessa domanda di prima : è il piano giusto?
Riapplico la formula del coseno

( 1 , 1, 1 ) ( 1, 0, 0 ) / 3 ^ 1/2 = 1 / 3 ^ 1/2 diverso da 1/2 il cos(30) e nuovamente ne deuduco che non è il piano esatto
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sicuramente c'è qualcosa di sbagliato, ma allo stesso tempo mi sembra d'aver seguito fedelmente la definizione di angolo retta-piano...
purtoppo sviluppando in tutti e due i modi si ottengono risultati diversi... e allora? ](*,) ](*,) ](*,)

Risposte
gugo82
Imparare a scrivere le formule con MathML dopo 29 post no, eh?

La guida per imparare la trovi qui.

korat1
grazie mille, proprio non sapevo come fare...allora cerco di fare un pò di pratica e prossimamente riscriverò le formule, mi rendo conto che così sono un pò incasinate :wink:

dissonance
Suggerisco anche di accorciare le sfilze di "--------------". Sono così lunghe che sul mio schermo (1024x768) rendono necessario scorrere il testo per visualizzarlo tutto.

korat1
$(( 1 0 0 )( 1 0 -1))/ ($sqrt(2)$)$ ho fatto delle prove con la prima formula ma come faccio a mettere radice di due sotto la linea frazionaria?

sennò provo così $(100)(10-1)$ / $sqrt(2)$ sempre meglio di prima...e dopo un pò di anteprime riscrivo il post, scusate, sono sempre stata un'imbranata col computer :oops:
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Trova il piano P che contiene la retta r di equazioni : ${(x + y + z - 1 = 0),(x - z = 0):}$ e che forma un angolo di 60 gradi con l'asse x

Scrivo subito l'equazione del fascio di piani contenete la retta r: $T( x + y + z - 1 ) + S ( x - z ) = 0$

adesso per facilitare i calcoli elimino un parametro - ed è qui che cominciano i problemi -

Tengo conto del fatto che l' angolo tra un piano e una retta (nel mio caso la retta è l'asse x con vettore direzione (1,0,0) ) è dato dall'angolo tra il vettore direzione della retta normale al piano e il vettore direzione della retta (1,0,0) , ovvero, devo fare 90 - 60 = 30 gradi

Tolgo quindi il parametro T, in questo modo perdo il piano x - z = 0 : devo chiedermi se è questo il piano cercato e allora vado a vedere che angolo forma la sua normale col vettore direzione dell'asse x, per fare questo sfrutto la formula del coseno

$(1 , 0 , -1 )( 1, 0, 0 )$ / $sqrt(2)$ = $1$ / $sqrt(2)$ che è diverso dal coseno di 30 gradi, ne deduco che non è il piano da me cercato ....e procedo con l'esercizio, adesso l'equazione del fascio è diventata

$x + y + z -1 + S ( x - z ) = 0$


Non sentendomi sicura ho provato a vedere cosa succede se invece elimino il parametro S: in questo caso perdoil piano x + y + z - 1 = 0 , stessa domanda di prima : è il piano giusto?
Riapplico la formula del coseno

$( 1 , 1, 1 )( 1, 0, 0 )$ / $sqrt(3)$ = $1$ / $sqrt(3)$ diverso da $1/2$ il cos(30) e nuovamente ne deuduco che non è il piano esatto


sicuramente c'è qualcosa di sbagliato, ma allo stesso tempo mi sembra d'aver seguito fedelmente la definizione di angolo retta-piano...
purtoppo sviluppando in tutti e due i modi si ottengono risultati diversi... e allora? ](*,) ](*,) ](*,)

ciampax
Ma perché elimini i due parametri? Scusa, stai ragionando benissimo, ma ti perdi in considerazioni inutili! Il piano generico che ottieni dall'equazione del fascio è

$(T+S)x+Ty+(T-S)z-1=0$

il cui vettore normale è

$n=(T+S,T,T-S)$.

A questo punto basta ricavare per quali valori di $T$ ed $S$ tu abbia che il coseno dell'angolo tra il vettore $n$ e il vettore $(1,0,0)$ è pari a $\sqrt{3}/2$ e il gioco è fatto.

korat1
@ ciampax
quindi dovrei imporre: $(T+S , T , T-S)( 1, 0 , 0 )$ / $InI$ = $1/2$
dove $InI$ sta per norma di n, non sapendo come fare le stanghette ho usato la i maiuscola

e otterrei T= $+-$ S $sqrt(2)$

...quindi vale a dire che ci sono ben 2 piani che contengono la retta e formano un angolo di 60 gradi con l'asse x

grazie mille :D
infatti è strano, questo metodo dovrebbe servire per semplificare la vita, ma non fa altro che complicarla... mi sarebbe piaciuto capire come funziona

ciampax
Ci sono due cose che non capisco:

1) perché $=1/2$ ? Non devi fare il coseno dell'angolo di 30 gradi? e quindi $\sqrt{3}/2$ ?

2) Sei sicura che vengano due soluzioni? rifletti bene, perché è possibile che una delle due vada scartata!

korat1
1)hai ragione! :D pur avendo fatto 90-60=30 continuavo a guardare il coseno di 60 :oops:

2)è vero, ora devo ripetere il calcolo... mettiamo che rivengono 2 soluzioni: in fondo è stato imposto che l'angolo sia di 30 gradi e il fascio è quello che contiene la retta r...le condizioni dovrebbero essere soddisfatte

ciampax
Esatto! :)

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