/ Forside / Karriere / Uddannelse / Højere uddannelser / Nyhedsindlæg
Login
Glemt dit kodeord?
Brugernavn

Kodeord


Reklame
Top 10 brugere
Højere uddannelser
#NavnPoint
Nordsted1 1588
erling_l 1224
ans 1150
dova 895
gert_h 800
molokyle 661
berpox 610
creamygirl 610
3773 570
10  jomfruane 570
Bevisførelse af formel(afstand fra punkt t~
Fra : Plazm0id


Dato : 04-12-02 18:29

Hej NG,

Jeg søger bevis for denne formel[gerne med illustrationer :) ]:
Dist(P,l) = (a * x1 + b - y1)/sqrt(a^2 + 1)

Hvor:
P er punktet (x1;y1)
l er linien y = ax + b
Dist(P,l) er afstanden mellem punktet P, og linien l.
a er l's hældningskoefficient
b er l's konstant

formlen ses også her -
http://www.formel.dk/matematik/geometri/Koordinatsystem/afstandfrapunkttilli
nie.htm

Jeg har spurgt min matematiklærer, men han var ikke umiddelbart i stand til
at gennemskue den.

Håber i kan hjælpe.
--
mvh, Jesper J. Madsen



 
 
Stefan Holm (04-12-2002)
Kommentar
Fra : Stefan Holm


Dato : 04-12-02 18:58

"Plazm0id" <Plazm0id@phreaker.net> writes:

> Jeg søger bevis for denne formel[gerne med illustrationer :) ]:
> Dist(P,l) = (a * x1 + b - y1)/sqrt(a^2 + 1)

En meget hurtig skitse:
<http://www.aub.dk/~sh/pix/afstand.png>

Bemærk at trekanterne ABC og CPA er ligedannede, så deres sider må
have samme forhold. Pr. definition af hældning og lidt Pythagoras får
du at |A-B| = |A-C|/sqrt(1+a^2). Dermed må |P-C| = |P-A|/sqrt(1+a^2).

Indse at A=(x1,a*x1+b), og indsæt i ovenstående.

--
"Theorem 2.
Alexander the Great did not exist and he had an infinite number of limbs."

Carsten Svaneborg (04-12-2002)
Kommentar
Fra : Carsten Svaneborg


Dato : 04-12-02 19:01

Plazm0id wrote:
> Jeg søger bevis for denne formel[gerne med illustrationer :) ]:
> Dist(P,l) = (a * x1 + b - y1)/sqrt(a^2 + 1)
>
> Hvor:
> P er punktet (x1;y1)
> l er linien y = ax + b
> Dist(P,l) er afstanden mellem punktet P, og linien l.

y(x) = ax + b

For et vilkårligt punkt på linien givet ved x, så er
kvadratet på afstanden fra P til punktet med koordinat
(x,y(x))

d²(x) = ( y1- y(x) )² + (x1-x)²
= ( y1- ax -b )² + (x1-x)²


Punktet på linien tættest på punktet P må være den
korteste afstand, fordi går du væk fra dette punkt vil du
samtidigt bevæge dig væk fra P. Det må altså også være
et minimum ikke kun for afstanden men også for d²(x),
så vi behøver ikke at tage hensyn til kvadratroden.

Du kan finde minimummet ved at kræve d/dx d²(x) = 0
(med lidt notationel sammensmeltning)

Den afledte af d²(x) kan du finde ved reglen for
sammensat funktion, eller ved at gange ud, resultatet
er følgende ligning for minimummet:
2(y1-ax-b)*(-a) + 2(x1-x)*(-1) = 0

Du kan nu løse ligningen og finde x0, finde punktet (x0,y(x0))
der er nærmest og udregne afstanden, stopper du løsningen
ind i sqrt(d²(x0)) skulle det gerne være Dist(P,l).

En anden måde at løse problemet på der ikke gør brug
af differentation er at observere at linien der går
fra P til det nærmeste punkt på linien L, i sagens
natur må være vinkelret på linien L.

Hvis du istedet for (x,y(x)) så bruger liniens
parameter fremstilling, (x(t),y(t)) så vil det nok være
let at løse.

--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://www.softwarepatenter.dk


Jeppe Stig Nielsen (04-12-2002)
Kommentar
Fra : Jeppe Stig Nielsen


Dato : 04-12-02 20:38

Plazm0id wrote:
>
> Jeg søger bevis for denne formel[gerne med illustrationer :) ]:
> Dist(P,l) = (a * x1 + b - y1)/sqrt(a^2 + 1)

Opsøg en hvilken som helst undervisningsbog beregnet for gymnasiets
matematiske linje. Beviset kan fx føres således:

Tegn linjen. Fra et arbitrært sted på linjen tegnes en lille test-
trekant: Tegn et linjestykke med længde 1 til højre. Linjestykket op
(eller ned) til l igen er da |a|. (Det er sådan man altid illustrerer
hvad hældningskoefficient er.) Da er hypotenusen sqrt[a²+1] ifølge Py-
thagoras'.

Indtegn nu punktet P. Integn den korteste afstand mellem P og l; denne
er vinkelret på l. Tegn det lodrette linjestykke mellem P og l. Herved
dannes en ny retvinklet trekant (det lodrette linjestykke er hypo-
tenuse). Pga. lodretheden er den nye trekant ensvinklet med testtre-
kanten. Da de to trekanter er ensvinklede, er de ligedannede.

Længden af den lodrette hypotenuse der udgår fra P er den numeriske
differens mellem endepunkternes andenkoordinater. Det vil sige at den
er |(a·x1+b)-y1|.

På grund af ligedannetheden har vi nu at forholdet mellem ensliggende
sider er konstant:

d/1 = |a·x1+b-y1|/sqrt[a²+1]

Som ønsket. (Numerisktegnene er nødvendige hvis man ikke ønsker at
afstanden skal være negativ når punktet ligger over linjen.)

--
Jeppe Stig Nielsen <URL:http://jeppesn.dk/>. «

"Je n'ai pas eu besoin de cette hypothèse (I had no need of that
hypothesis)" --- Laplace (1749-1827)

Martin Larsen (05-12-2002)
Kommentar
Fra : Martin Larsen


Dato : 05-12-02 08:46


"Plazm0id" <Plazm0id@phreaker.net> skrev i en meddelelse news:3dee3b2a$0$207$edfadb0f@dread16.news.tele.dk...
> Hej NG,
>
> Jeg søger bevis for denne formel[gerne med illustrationer :) ]:
> Dist(P,l) = (a * x1 + b - y1)/sqrt(a^2 + 1)
>
Her kommer så forklaring 4

Kald afstanden fra origo til linien h, og hældningsvinklen v, så er
h=b*cos(v)
Har man forbindelsen mellem tangens (=hæld.koef.) og cos present fås
h=b/sqrt(a^2+1)
For den anden linie haves b'=y1-a*x1. Det ønskede fås ved at fratrække
de to "h".

Mvh
Martin



Noureldina (09-12-2002)
Kommentar
Fra : Noureldina


Dato : 09-12-02 21:25

Der findes et bevis for sætningen, i matematikbogen: "Mat 1", af Carstensen
og Frandsen, matematikbogen for 1g i gymnasiet. =)


"Plazm0id" <Plazm0id@phreaker.net> wrote in message
news:3dee3b2a$0$207$edfadb0f@dread16.news.tele.dk...
> Hej NG,
>
> Jeg søger bevis for denne formel[gerne med illustrationer :) ]:
> Dist(P,l) = (a * x1 + b - y1)/sqrt(a^2 + 1)
>
> Hvor:
> P er punktet (x1;y1)
> l er linien y = ax + b
> Dist(P,l) er afstanden mellem punktet P, og linien l.
> a er l's hældningskoefficient
> b er l's konstant
>
> formlen ses også her -
>
http://www.formel.dk/matematik/geometri/Koordinatsystem/afstandfrapunkttilli
> nie.htm
>
> Jeg har spurgt min matematiklærer, men han var ikke umiddelbart i stand
til
> at gennemskue den.
>
> Håber i kan hjælpe.
> --
> mvh, Jesper J. Madsen
>
>



Søg
Reklame
Statistik
Spørgsmål : 177502
Tips : 31968
Nyheder : 719565
Indlæg : 6408534
Brugere : 218887

Månedens bedste
Årets bedste
Sidste års bedste