schoolМатематика
verifiedРешено AI
Условие перпендикулярности прямой и плоскости
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Прямая перпендикулярна плоскости, когда ее направляющий вектор параллелен нормальному вектору плоскости. Это означает пропорциональность координат этих векторов.
Подробное решение
Для решения этой задачи вспомним условия взаимного расположения прямой и плоскости в пространстве.
Дана прямая в каноническом виде:
\[ \frac{x - x_0}{m_1} = \frac{y - y_0}{m_2} = \frac{z - z_0}{m_3} \]
Ее направляющий вектор: \( \vec{s} = (m_1, m_2, m_3) \).
Дана плоскость общим уравнением:
\[ Ax + By + Cz + D = 0 \]
Ее нормальный вектор (перпендикулярный к плоскости): \( \vec{n} = (A, B, C) \).
Прямая перпендикулярна плоскости тогда и только тогда, когда ее направляющий вектор \( \vec{s} \) параллелен нормальному вектору плоскости \( \vec{n} \). Условие параллельности двух векторов — это пропорциональность их соответствующих координат:
\[ \frac{A}{m_1} = \frac{B}{m_2} = \frac{C}{m_3} \]
Анализируя предложенные варианты на изображении:
1. Вариант \( a \) (\( Am_1 + Bm_2 + Cm_3 = 0 \)) — это условие параллельности прямой и плоскости (когда векторы перпендикулярны).
2. Вариант \( b \) (\( \frac{A}{m_1} = \frac{B}{m_2} = \frac{C}{m_3} \)) — это искомое условие перпендикулярности.
Ответ: b. \( \frac{A}{m_1} = \frac{B}{m_2} = \frac{C}{m_3} \)