Непересекающиеся, непараллельные прямые
Линии которые не параллельны и не пересекаются, называются непересекающимися, непараллельными прямыми.
Требования
- Векторы направления не являются коллинеарными
- Ложное утверждение приводит к тому, что мы приравниваем линейные уравнения
Например
$\text{g: } \vec{x} = \begin{pmatrix} 2 \\ 4 \\ 6 \end{pmatrix} + r \cdot \begin{pmatrix} 0 \\ 4 \\ 0 \end{pmatrix}$
$\text{h: } \vec{x} = \begin{pmatrix} 6 \\ 4 \\ 8 \end{pmatrix} + s \cdot \begin{pmatrix} 0 \\ 0 \\ 8 \end{pmatrix}$
-
Векторы направления не коллинеарны?
Во-первых, проверьте, являются ли векторы направления кратными друг другу (=коллинеарными).$\vec{a}=t\cdot\vec{b}$
$\begin{pmatrix} 0 \\ 4 \\ 0\end{pmatrix}=t\cdot\begin{pmatrix} 0 \\ 0 \\ 8 \end{pmatrix}$
Определите $t$ для каждой строки
- $0=t\cdot0$
- $4=t\cdot0$
- $0=t\cdot8$
- $0=0$
- $4=0$
- $t=0$
Во второй строке возникло противоречие. Таким образом, векторы направления не являются коллинеарными.
-
Приравняйте $g$ и $h$
Приравнивая линейные уравнения, мы пытаемся найти точку пересечения. Если возникает противоречие то прямые будут непересекающимися, непараллельными прямыми.$\begin{pmatrix} 2 \\ 4 \\ 6 \end{pmatrix} + r \cdot \begin{pmatrix} 0 \\ 4 \\ 0 \end{pmatrix}$ $= \begin{pmatrix} 6 \\ 4 \\ 8 \end{pmatrix} + s \cdot \begin{pmatrix} 0 \\ 0 \\ 8 \end{pmatrix}$
Теперь мы составим систему уравнений и решим ее.
- $2+r\cdot0=6+s\cdot0$
- $4+r\cdot4=4+s\cdot0$
- $6+r\cdot0=8+s\cdot8$
- $2=6$
- $4+4r=4$
- $6=8+8s$
Противоречивый результат в I. (ложное утверждение)
=> Непересекающиеся, непараллельные прямые