Консультация № 147862
20.10.2008, 15:16
0.00 руб.
20.10.2008, 15:18
0 2 1
Добрый день, уважаемые эксперты!
Имеется следующая, интересная, практическая задача.
Дана трехмерная система координат (x, y, z). Для нас это трехмерная карта, где y - направление на север, x - на восток, а z - высота над уровнем моря. На карте (плоскость xy) имеется точка М с определенной высотой (параметр z). Необходимо получить фомулу плоскости, зная азимут нормали из точки М, и угол погружения (восстания) этой нормали. Теперь поясняю: азимут в данном случае, это угол отмеренный от наравления на Север (т.е. ось Oy на плоскости xy); Угол погружени(восстания) отмеряется между нормалью и осью Oz. Следует учесть, что азимут меняется от 0 градусов до 359, т.е. Oy - 0 градусов, Ox - 90, O-x - 270, а угол от 0, до 90 градусов, причем направлена нормаль будет всегда в положительную сторону оси Oz, и если этот параметр равен 0, то искомая плоскость будет параллельна xy, если же 90 градусам, то ось Oz будет параллельна искомой плоскости.
Формула должна быть пеобразована из Ax+By+Cz+D=0, в формулу с тригонометрическими функциями.
Заранее спасибо, всем, кто хоть попробует разобраться...

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
24.10.2008, 21:20
общий
это ответ
Здравствуйте, Архипов Александр Леонидович!

Предлагаю следующий подход к решению задачи.

Обозначим через [$966$] азимутальный угол, а через [$955$] - угол погружения. Углы, образованные нормалью с осями абсцисс и ординат, обозначим соответственно через [$945$] и [$946$]. Тогда, как известно из курса элементарной геометрии,
cos [$946$] = cos [$966$][$149$]sin [$955$],
cos [$945$] = sin [$966$][$149$]sin [$955$].

Теперь нам известны все направляющие косинусы орта нормали к рассматриваемой плоскости, то есть
e = (cos [$945$], cos [$946$], cos [$955$]),
следовательно, можно, зная координаты точки M(x0, y0, z0), составить уравнение плоскости, проходящей через эту точку, перепендикулярно вектору e:
(x - x0)cos [$945$] + (y - y0)cos [$946$] + (z - z0)cos [$955$]= 0,
что и требовалось.

С уважением.

Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
24.10.2008, 21:23
общий
Из выведенного в решении задачи уравнения плоскости легко перейти к ее нормальному уравнению, умножив на нормирующий множитель. Об этом можно прочесть в любом справочнике по высшей математике...

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа