7.3: الخطوط المستقيمة العمودية
- Page ID
- 166917
خطان متميزان\(l\)\(q\) وعموديان، مكتوبان\(l ⊥ q\)، إذا كان تقاطعهما يشكل أربع زوايا قائمة أو زوايا مع القياس\(90^{\circ}\). منحدرات الخطوط العمودية\(l\)\(q\) والتبادلية السالبة. وهذا هو،
\[m_l = −\dfrac{1}{m_q} \nonumber \]
و
\[m_q = − \dfrac{1}{m_l} \nonumber \]
حدِّد إذا ما كانت الخطوط المُعطاة متعامدة. الخط\(l\) الذي يمر عبر النقطتين\((0, 1)\) و\((1, 3)\)، والخط\(q\) الذي يمر عبر النقطتين\((−1, 4)\) و\((5, 1)\).
الحل
لتحديد ما إذا كانت الخطوط متعامدة، ابحث أولاً عن منحدراتها باستخدام ميل الصيغة المستقيمة. منحدر الخط\(l\)\(m_l\)، الذي يمر عبر النقاط\((0, 1)\)\((1, 3)\) وهو،
\(\begin{array}s m_l &= \dfrac{3 − 1}{1 − 0} \\ &= \dfrac{2}{1} \\ &= 2 \end{array}\)
منحدر الخط\(q\)\(m_q\)، الذي يمر عبر النقاط\((−1, 4)\) و\((5, 1)\)، هو
\(\begin{array}s m_q &= \dfrac{1 − 4}{5 − (-1)} \\ &= \dfrac{-3}{6} \\ &= \dfrac{-1}{2} \end{array}\)
أما الآن،\(l\) فتكون الخطوط المستقيمة\(q\) متعامدة إذا وفقط في الحالات التالية:
\(m_l = −\dfrac{1}{m_q} \text{ and } m_q = −\dfrac{1}{m_l}\)
\(m_l = 2\)و\(m_q = −\dfrac{1}{m_l} = −\dfrac{1}{2}\). ومن ثم، فإن منحدرات الخطوط عبارة عن تبادلات سالبة، لذا يمكن استنتاج أن الخطوط\(l\) والخطوط\(q\) هي خطوط عمودية.
أوجد ميل الخط المستقيم العمودي على الخط\(l\) الذي يمر عبر النقطتين\((−3, 0)\) و\((3, 4)\).
الحل
ابدأ بإيجاد ميل الخط\(l\) الذي يمر عبر النقاط\((3, 4)\)،\((−3, 0)\) وباستخدام ميل صيغة الخط المستقيم. وهكذا،
\(\begin{array} s m_l &= \dfrac{y_2 − y_1}{x_2 − x_1} \\ &= \dfrac{4 − 0}{3 − (−3)} \\ &= \dfrac{4}{6} \\ &= \dfrac{2}{3} \end{array}\)
\(l\)يجب أن يحتوي أي خط عمودي على الخط على منحدر يساوي سالب نقطة ميل ميله. منذ\(m_l = \dfrac{2}{3}\) ذلك الحين\(l\) يجب أن يكون منحدر الخط العمودي على الخط\(m = −\dfrac{3}{2}\)
حدِّد إذا ما كانت الخطوط المُعطاة متعامدة.
- الخط\(l\) الذي يمر عبر النقاط\((0, 4)\)\((5, 3)\) والخط\(q\) الذي يمر عبر النقاط\((1, 5)\) و\((−1, −5)\).
- الخط\(l\) الذي يمر عبر النقاط\((−2, −5)\)\((1, 7)\) والخط\(q\) الذي يمر عبر النقاط\((−4, 1)\) و\((−3, −3)\).
أوجد ميل الخط المستقيم العمودي على:
- الخط\(l\) الذي يمر عبر النقاط\((4, 2)\) و\((−1, −2)\).
- الخط\(q\) الذي يمر عبر النقاط\((7, −8)\) و\((9, 1)\).