Page 181 - 4371
P. 181

За теоремою косинусів:
                                 2
                   2
                          2
                BC    AB   AC    2 AB  AC  cos  , звідки
                                                             2
                                                                  2
                                                         2
                                                    2
                              2
                                    2
                                                2
                          AB    AC   BC  2  a   b   a   c   b   c 2 
                   cos                                               ,
                              2 AB  AC          2 a    b   a   c  2
                                                      2
                                                          2
                                                               2
               тобто
                                                a 2
                                 cos                     .
                                               2
                                                     2
                                           2
                                          a   b   a   c 2
                  Як бачимо,  sin        cos  ; звідси зразу випливає, що
                      90 , що і потрібно було довести.
                  5.55 Очевидно, площа проекції складається з площ про-
               екцій трьох непаралельних граней. Нехай ребра паралеле-
               піпеда  утворюють з нормаллю до площини проекції кути
                ,     ,  ;  такі  ж  кути  складають  грані  паралелепіпеда  з
               площиною проекції.  cos    cos,   cos,    можна вважати на-
               прямними косинусами вектора нормалі до площини проек-
               ції в базисі, складеному з векторів, що співпадають з реб-
               рами паралелепіпеда, які виходять з однієї вершини, тому
                                                     2
                                            2
                                   2
                                cos     cos     cos     1,
               а  площа  проекції  дорівнює  ab    cos    bc  cos    ac  cos  .
               Використавши нерівність Коші-Буняковського, маємо
                               ab  cos    bc  cos    ac  cos    
                          ab  2    bc  2    cosac  2  2    cos 2     cos 2    
                                         2       2      2
                                                     ac
                                               .
                                             bc
                                      ab
                                                       ab      bc      ac
               Причому рівність досягається, якщо                         ,
                                                      cos    cos    cos 
               або  c cos    a  cos    b  cos   .  Остаточно:  площа  проекції
                                                  2      2       2
               найбільша      і    дорівнює              ,     якщо
                                                      bc
                                               ab
                                                              ac
               cos  :  cos  :  cos   1  a 1:  b 1:  c .
                  5.56 Спочатку виведемо рівняння площини, яка дотика-
               ється до даного еліпсоїда в точці   , yx  , z  . Еліпсоїд зада-
                                                    0  0  0
                                            181
   176   177   178   179   180   181   182   183   184   185   186