作者arrenwu (不是绵芽的错)
看板Math
标题Re: [中学] 空间投影1题
时间Wed Mar 23 10:53:50 2022
※ 引述《shenando (花椰菜)》之铭言:
: ※ 引述《hero010188 (我是海贼王)》之铭言:
: : https://i.imgur.com/JvzDtsk.jpg
: : 我知道面积是cos二面角倍
: : 但边长也是cos倍吗@@
: : 请问怎麽下手比较好
:
: 设正三角形边长为k,把平面E看成地面并将B点置於E上与B'重合,再用毕氏定理即可。
: 由题意知 k^2 = 4 + ( sqrt(k^2-9) + sqrt(k^2-12) )^2
: k^2 - 4 = k^2 - 9 + k^2 - 12 + 2sqrt(k^4-21k^2+108)
: -k^2 + 17 = 2sqrt(k^4-21k^2+108)
: 令k^2 = t,上式即 t^2 - 34t + 289 = 4t^2 - 84t + 432
: 3t^2 - 50t + 143 = 0
: t = 11/3 or 13 ,即 k = sqrt(13) (前者不合,因为k至少要是2sqrt(3))
:
: 推 hero010188 : 强大! 怎麽想的XDDDDD 03/23 00:00
: → musicbox810 : 由哪个题意知道列那条算式?看不懂,而且怎麽知道取 03/23 00:08
: → musicbox810 : B而非A,C? 03/23 00:10
: → musicbox810 : 首先必须先ABC高度在中间的点是B才可以这麽做,否则 03/23 00:14
: → musicbox810 : 根号与根号是想减,不是相加。 03/23 00:15
那我们写个比较代数的过程好了
用 O 表示空间中的原点,然後用 N 代表平面 E 的单位法向量,所以我们有 |N| =1
点 A,B,C 和其在平面上的投影 A',B',C' 的关系可写成
OA = OA' + aN
OB = OB' + bN
OC = OC' + cN
a,b,c 是三个跟点 A,B,C 与 A',B',C'差距的大小与方向有关的纯量
AB = A'B' + (b-a)N → |AB|^2 = |A'B'|^2 + (b-a)^2 (N与 A'B'垂直 且 |N|=1)
= 4 + (b-a)^2
我们用同样的手法可以得到
|BC|^2 = 12 + (c-b)^2
|CA|^2 = 9 + (a-c)^2
因为ABC是正三角形 |AB| = |BC| = |CA|
故我们有 4 + (b-a)^2 = 12 + (c-b)^2 = 9 + (a-c)^2
虽然我们看起来有3个变数却只有2个等式,
但其实如果我们用个变数代换: u = b-a, v= c-b
上面那个等式可以写成 4 + (u)^2 = 12 + (v)^2 = 9 + (u+v)^2
这样子就变成二元方程式了!
接着可以解得 u^2 = 9 (或者 v^2 = 1)
所以边长 |AB| = √13
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与角卷绵芽去KTV唱歌
https://i.imgur.com/VFmibkg.jpg
https://i.imgur.com/174vz3L.jpg
原图出处:
https://twitter.com/Iwahadada/status/1384422041240039428
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 98.45.135.233 (美国)
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/Math/M.1648004032.A.436.html
1F:→ musicbox810 : 是的,这样的写法比较没有问题。 03/23 15:00