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Calcul infinitésimal Exemples
,
Étape 1
Étape 1.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 2
Pour déterminer l’intersection de la droite passant par un point perpendiculaire au plan et au plan :
1. Déterminez les vecteurs normaux du plan et du plan lorsque les vecteurs normaux sont et . Vérifiez si le produit scalaire est 0.
2. Créez un ensemble d’équations paramétriques de sorte que , et .
3. Remplacez ces équations par l’équation pour le plan de sorte que et résolvez pour .
4. Utilisez la valeur de pour résoudre les équations paramétriques , et pour afin de déterminer l’intersection .
Étape 3
Étape 3.1
est . Déterminez le vecteur normal à partir de l’équation de plan de la forme .
Étape 3.2
est . Déterminez le vecteur normal à partir de l’équation de plan de la forme .
Étape 3.3
Calculez le produit scalaire de et en additionnant les produits des valeurs , et correspondantes dans les vecteurs normaux.
Étape 3.4
Simplifiez le produit scalaire.
Étape 3.4.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 3.4.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.4.2.1
Multipliez par .
Étape 3.4.2.2
Multipliez par .
Étape 3.4.2.3
Multipliez par .
Étape 3.4.3
Simplifiez en ajoutant des nombres.
Étape 3.4.3.1
Additionnez et .
Étape 3.4.3.2
Additionnez et .
Étape 4
Ensuite, créez un ensemble d’équations paramétriques , et en utilisant l’origine pour le point et les valeurs du vecteur normal pour les valeurs de , et . Cet ensemble d’équations paramétriques représente la droite passant par l’origine qui est perpendiculaire à .
Étape 5
Remplacez l’expression pour , et dans l’équation pour .
Étape 6
Étape 6.1
Résolvez .
Étape 6.1.1
Simplifiez .
Étape 6.1.1.1
Additionnez et .
Étape 6.1.1.2
Multipliez par .
Étape 6.1.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 6.2
Pour retirer le radical du côté gauche de l’équation, élevez les deux côtés de l’équation à la puissance .
Étape 6.3
Simplifiez chaque côté de l’équation.
Étape 6.3.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 6.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 6.3.2.1
Simplifiez .
Étape 6.3.2.1.1
Soustrayez de .
Étape 6.3.2.1.2
Réécrivez comme .
Étape 6.3.2.1.3
Appliquez la règle de produit à .
Étape 6.3.2.1.4
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 6.3.2.1.4.1
Déplacez .
Étape 6.3.2.1.4.2
Multipliez par .
Étape 6.3.2.1.4.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 6.3.2.1.4.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 6.3.2.1.4.3
Écrivez comme une fraction avec un dénominateur commun.
Étape 6.3.2.1.4.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 6.3.2.1.4.5
Additionnez et .
Étape 6.3.2.1.5
Appliquez la règle de produit à .
Étape 6.3.2.1.6
Multipliez les exposants dans .
Étape 6.3.2.1.6.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 6.3.2.1.6.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 6.3.2.1.6.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.3.2.1.6.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 6.3.2.1.7
Élevez à la puissance .
Étape 6.3.2.1.8
Multipliez les exposants dans .
Étape 6.3.2.1.8.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 6.3.2.1.8.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 6.3.2.1.8.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.3.2.1.8.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 6.3.2.1.9
Simplifiez
Étape 6.3.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 6.3.3.1
Simplifiez .
Étape 6.3.3.1.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 6.3.3.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 6.3.3.1.3
Multipliez par .
Étape 6.4
Résolvez .
Étape 6.4.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 6.4.2
Factorisez le côté gauche de l’équation.
Étape 6.4.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.4.2.1.1
Remettez dans l’ordre et .
Étape 6.4.2.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 6.4.2.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 6.4.2.1.4
Factorisez à partir de .
Étape 6.4.2.2
Réécrivez comme .
Étape 6.4.2.3
Les deux termes étant des cubes parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la somme des cubes, où et .
Étape 6.4.2.4
Factorisez.
Étape 6.4.2.4.1
Simplifiez
Étape 6.4.2.4.1.1
Multipliez par .
Étape 6.4.2.4.1.2
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 6.4.2.4.2
Supprimez les parenthèses inutiles.
Étape 6.4.3
Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à , l’expression entière sera égale à .
Étape 6.4.4
Définissez égal à .
Étape 6.4.5
Définissez égal à et résolvez .
Étape 6.4.5.1
Définissez égal à .
Étape 6.4.5.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 6.4.6
Définissez égal à et résolvez .
Étape 6.4.6.1
Définissez égal à .
Étape 6.4.6.2
Résolvez pour .
Étape 6.4.6.2.1
Utilisez la formule quadratique pour déterminer les solutions.
Étape 6.4.6.2.2
Remplacez les valeurs , et dans la formule quadratique et résolvez pour .
Étape 6.4.6.2.3
Simplifiez
Étape 6.4.6.2.3.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 6.4.6.2.3.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 6.4.6.2.3.1.2
Multipliez .
Étape 6.4.6.2.3.1.2.1
Multipliez par .
Étape 6.4.6.2.3.1.2.2
Multipliez par .
Étape 6.4.6.2.3.1.3
Soustrayez de .
Étape 6.4.6.2.3.1.4
Réécrivez comme .
Étape 6.4.6.2.3.1.5
Réécrivez comme .
Étape 6.4.6.2.3.1.6
Réécrivez comme .
Étape 6.4.6.2.3.2
Multipliez par .
Étape 6.4.6.2.4
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 6.4.6.2.4.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 6.4.6.2.4.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 6.4.6.2.4.1.2
Multipliez .
Étape 6.4.6.2.4.1.2.1
Multipliez par .
Étape 6.4.6.2.4.1.2.2
Multipliez par .
Étape 6.4.6.2.4.1.3
Soustrayez de .
Étape 6.4.6.2.4.1.4
Réécrivez comme .
Étape 6.4.6.2.4.1.5
Réécrivez comme .
Étape 6.4.6.2.4.1.6
Réécrivez comme .
Étape 6.4.6.2.4.2
Multipliez par .
Étape 6.4.6.2.4.3
Remplacez le par .
Étape 6.4.6.2.5
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 6.4.6.2.5.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 6.4.6.2.5.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 6.4.6.2.5.1.2
Multipliez .
Étape 6.4.6.2.5.1.2.1
Multipliez par .
Étape 6.4.6.2.5.1.2.2
Multipliez par .
Étape 6.4.6.2.5.1.3
Soustrayez de .
Étape 6.4.6.2.5.1.4
Réécrivez comme .
Étape 6.4.6.2.5.1.5
Réécrivez comme .
Étape 6.4.6.2.5.1.6
Réécrivez comme .
Étape 6.4.6.2.5.2
Multipliez par .
Étape 6.4.6.2.5.3
Remplacez le par .
Étape 6.4.6.2.6
La réponse finale est la combinaison des deux solutions.
Étape 6.4.7
La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent vraie.
Étape 7
Étape 7.1
Résolvez l’équation pour .
Étape 7.1.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 7.1.2
Simplifiez .
Étape 7.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 7.1.2.1.1
Multipliez par chaque élément de la matrice.
Étape 7.1.2.1.2
Simplifiez chaque élément dans la matrice.
Étape 7.1.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 7.1.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 7.1.2.2
Additionnez et .
Étape 7.2
Résolvez l’équation pour .
Étape 7.2.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 7.2.2
Simplifiez .
Étape 7.2.2.1
Multipliez par .
Étape 7.2.2.2
Additionnez et .
Étape 7.3
Résolvez l’équation pour .
Étape 7.3.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 7.3.2
Simplifiez .
Étape 7.3.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 7.3.2.1.1
Multipliez par chaque élément de la matrice.
Étape 7.3.2.1.2
Simplifiez chaque élément dans la matrice.
Étape 7.3.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 7.3.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 7.3.2.1.2.3
Multipliez par .
Étape 7.3.2.1.2.4
Multipliez par .
Étape 7.3.2.2
Additionnez et .
Étape 7.4
Les équations paramétriques résolues pour , et .
Étape 8
En utilisant les valeurs calculées pour , et , le point d’intersection est .