เรขาคณิตวิเคราะห์

                                                                           และ
เส ้นตรงโดยอ ้างอิงกับระบบพิกัดฉากเป็ นหลัก



ระบบพิกัดฉาก ประกอบด ้วย แกนพิกัดฉาก 2 แกน ได ้แก่                         (แกน x)
                           (แกน y)                                           4
ส่วน                                 "ควอดรันต์" (Quadrant)




            แกน x และ แกน y                   0           "จุดกําเนิด" (origin)
   และเขียนแทนตําแหน่งของจุดบนระบบพิกัดฉากด ้วย (x, y)    x
   เส ้นจํานวนบนแกน x และ y                                 y
ระยะห่างระหว่างจุดสองจุด




จากทฤษฎีบทปิ ทาโกรัส จะได ้ว่า
                     P1P2 =

                     P1P2 =

                     P1P2 =

         P1 (x1, y1)และ P2 (x2, y2) เป็ นจุดในระบบพิกัดฉากแล ้ว

ระยะห่างระหว่างจุด P1 และ P2 =
งกลางระหว่างจุดสองจุด




จากรูป ลาก P1R ขนานกับแกน x                R เป็ น (x2, y1)
ลาก PQ และ P2R ขนานกับแกน y                 Q เป็ น ( , y1)


                             =


P                     P1P2

               ∴             =

               ∴             =

               ∴       P1Q =         P1R

∴Q                         P1R
               ∴       P1Q = QR
                   | - x1 | = | x2 - |
               ∴       - x1 = x2 -
                       2     = x1 + x2

               ∴             =

และ
                             =
เช่นเดียวกัน
∴                    =

               PQ =               P2R

         |   -y1| =               | y2 - y1 |

     ∴       -y   1       =       ( y2 - y1 )

         2   - 2y     1   = y2 - y1
               2          = y1 + y 2

     ∴                    =

     ,   )                                  P1( x1, y1) และ P2( x2, y2) แล ้ว
P(
                              =            และ    =
ความช ันของเส้นตรง




         ถ ้ากําหนดให ้ m เป็ นความชันของเส ้นตรง L   P1( x1, y1) และ P2( x2, y2)
 แล ้ว

                                  ความชัน m =

                                                                           ติของ
 เส ้นตรง


 เส ้นขนาน
                                   ขนานกับแกน y              ความชันของเส ้นตรง
 ทฤษฎีบท




                                                 y            ผลคูณของความชัน
 ทฤษฎีบท
                                          -1
สมการของกราฟเส้นตรง

 1.                                  บแกน x
     กําหนดให ้ L                            x            L                    y และ
 กําหนดให ้เส ้นตรง L ตัดแกน y        (0, b)
     ถ ้า b > 0 เส ้นตรง L จะอยูเหนือแกน x และห่างจากแกน x เป็ นระยะ |b| หน่วย
                                ่
      ถ ้า b = 0 เส ้นตรง L จะทับแกน x
      ถ ้า b < 0 เส ้นตรง L จะอยูใต ้แกน x และห่างจากแกน x เป็ นระยะ |b| หน่วย
                                 ่

                                                            x คือ y = b

 ตัวอย่างเช่น
      (1)                       x และอยูเหนือแกน x เป็ นระยะ 5 หน่วย มีสมการเป็ น y = 5
                                        ่
      (2)                       x และทับแกน x มีสมการเป็ น y = 0
      (3)                       x และอยูใต ้แกน x เป็ นระยะ 5 หน่วย มีสมการเป็ น y = -5
                                        ่




 2.                                        y
     กําหนดให ้ L                          y             L                   x และ
 กําหนดให ้เส ้นตรง Lตัดกับแกน x      (a, 0)
     ถ ้า a > 0 เส ้นตรง L จะอยูทางขวาของแกน y และห่างจากแกน y เป็ นระยะ |a| หน่วย
                                ่
      ถ ้า a = 0 เส ้นตรง L จะทับแกน y
      ถ ้า a < 0 เส ้นตรง L จะอยูทางซ ้ายของแกน y และห่างจากแกน y เป็ นระยะ |a| หน่วย
                                 ่

                                                            y คือ x = a

 ตัวอย่างเช่น
     (1)                        y และอยูทางขวาของแกน y เป็ นระยะ 5 หน่วย มีสมการเป็ น
                                        ่
          x=5
     (2)                        y และทับแกน y มีสมการเป็ น x = 0
     (3)                        y และอยูทางซ ้ายของแกน y เป็ นระยะ 5 หน่วย มีสมการเป็ น
                                        ่
          x = -5
3.                                            x และไม่ขนานกับแกน y
    กําหนดให ้ L                               x และไม่ขนานกับแกน y มีความชัน = m และ
ผ่านจุด (x1, y1)




จากรูปให ้ (x, y) เป็ นจุดใดๆบนเส ้นตรง L
∴ ความชันของเส ้นตรง L                    (x1, y1) และ (x, y)
เท่ากับ
      ∴                 =m
               y - y1   = m(x - x 1)
                                               m และผ่านจุด (x1, y1) คือ y - y1 = m(x -
                                             x 1)
ตัวอย่างเช่น

     (1)                                               และผ่านจุด (1, 2) คือ

     y - 2 = (x-1)
หรือ 2x - 3y +4 = 0
สมการระหว่างเส้นตรงก ับจุดและระยะระหว่างเส้นคูขนาน
                                              ่



 ระยะห่างระหว่างเส ้นตรงกับจุด
    ถ ้ากําหนดให ้ระยะทางระหว่างจุด P(x1, y1) ไปยังเส ้นตรง Ax + By + C = 0 เท่ากับ d

             ระยะห่างระหว่างเส ้น ตรง Ax + By + C = 0 กับจุด (x1, y1) คือ d =




 ระยะห่างระหว่างเส ้นคูขนาน
                       ่
   กําหนดเส ้นตรง Ax + By + C1 = 0 และเส ้นตรง Ax + By + C2 = 0 ขนานกัน


       ระยะห่างระหว่างเส ้น ตรง Ax + By + C = 0 กับจุด (x1, y1) คือ d =

เรขาคณิตวิเคราะห์

  • 1.
    เรขาคณิตวิเคราะห์ และ เส ้นตรงโดยอ ้างอิงกับระบบพิกัดฉากเป็ นหลัก ระบบพิกัดฉาก ประกอบด ้วย แกนพิกัดฉาก 2 แกน ได ้แก่ (แกน x) (แกน y) 4 ส่วน "ควอดรันต์" (Quadrant) แกน x และ แกน y 0 "จุดกําเนิด" (origin) และเขียนแทนตําแหน่งของจุดบนระบบพิกัดฉากด ้วย (x, y) x เส ้นจํานวนบนแกน x และ y y
  • 2.
    ระยะห่างระหว่างจุดสองจุด จากทฤษฎีบทปิ ทาโกรัส จะได้ว่า P1P2 = P1P2 = P1P2 = P1 (x1, y1)และ P2 (x2, y2) เป็ นจุดในระบบพิกัดฉากแล ้ว ระยะห่างระหว่างจุด P1 และ P2 =
  • 3.
    งกลางระหว่างจุดสองจุด จากรูป ลาก P1Rขนานกับแกน x R เป็ น (x2, y1) ลาก PQ และ P2R ขนานกับแกน y Q เป็ น ( , y1) = P P1P2 ∴ = ∴ = ∴ P1Q = P1R ∴Q P1R ∴ P1Q = QR | - x1 | = | x2 - | ∴ - x1 = x2 - 2 = x1 + x2 ∴ = และ = เช่นเดียวกัน
  • 4.
    = PQ = P2R | -y1| = | y2 - y1 | ∴ -y 1 = ( y2 - y1 ) 2 - 2y 1 = y2 - y1 2 = y1 + y 2 ∴ = , ) P1( x1, y1) และ P2( x2, y2) แล ้ว P( = และ =
  • 5.
    ความช ันของเส้นตรง ถ ้ากําหนดให ้ m เป็ นความชันของเส ้นตรง L P1( x1, y1) และ P2( x2, y2) แล ้ว ความชัน m = ติของ เส ้นตรง เส ้นขนาน ขนานกับแกน y ความชันของเส ้นตรง ทฤษฎีบท y ผลคูณของความชัน ทฤษฎีบท -1
  • 6.
    สมการของกราฟเส้นตรง 1. บแกน x กําหนดให ้ L x L y และ กําหนดให ้เส ้นตรง L ตัดแกน y (0, b) ถ ้า b > 0 เส ้นตรง L จะอยูเหนือแกน x และห่างจากแกน x เป็ นระยะ |b| หน่วย ่ ถ ้า b = 0 เส ้นตรง L จะทับแกน x ถ ้า b < 0 เส ้นตรง L จะอยูใต ้แกน x และห่างจากแกน x เป็ นระยะ |b| หน่วย ่ x คือ y = b ตัวอย่างเช่น (1) x และอยูเหนือแกน x เป็ นระยะ 5 หน่วย มีสมการเป็ น y = 5 ่ (2) x และทับแกน x มีสมการเป็ น y = 0 (3) x และอยูใต ้แกน x เป็ นระยะ 5 หน่วย มีสมการเป็ น y = -5 ่ 2. y กําหนดให ้ L y L x และ กําหนดให ้เส ้นตรง Lตัดกับแกน x (a, 0) ถ ้า a > 0 เส ้นตรง L จะอยูทางขวาของแกน y และห่างจากแกน y เป็ นระยะ |a| หน่วย ่ ถ ้า a = 0 เส ้นตรง L จะทับแกน y ถ ้า a < 0 เส ้นตรง L จะอยูทางซ ้ายของแกน y และห่างจากแกน y เป็ นระยะ |a| หน่วย ่ y คือ x = a ตัวอย่างเช่น (1) y และอยูทางขวาของแกน y เป็ นระยะ 5 หน่วย มีสมการเป็ น ่ x=5 (2) y และทับแกน y มีสมการเป็ น x = 0 (3) y และอยูทางซ ้ายของแกน y เป็ นระยะ 5 หน่วย มีสมการเป็ น ่ x = -5
  • 7.
    3. x และไม่ขนานกับแกน y กําหนดให ้ L x และไม่ขนานกับแกน y มีความชัน = m และ ผ่านจุด (x1, y1) จากรูปให ้ (x, y) เป็ นจุดใดๆบนเส ้นตรง L ∴ ความชันของเส ้นตรง L (x1, y1) และ (x, y) เท่ากับ ∴ =m y - y1 = m(x - x 1) m และผ่านจุด (x1, y1) คือ y - y1 = m(x - x 1) ตัวอย่างเช่น (1) และผ่านจุด (1, 2) คือ y - 2 = (x-1) หรือ 2x - 3y +4 = 0
  • 8.
    สมการระหว่างเส้นตรงก ับจุดและระยะระหว่างเส้นคูขนาน ่ ระยะห่างระหว่างเส ้นตรงกับจุด ถ ้ากําหนดให ้ระยะทางระหว่างจุด P(x1, y1) ไปยังเส ้นตรง Ax + By + C = 0 เท่ากับ d ระยะห่างระหว่างเส ้น ตรง Ax + By + C = 0 กับจุด (x1, y1) คือ d = ระยะห่างระหว่างเส ้นคูขนาน ่ กําหนดเส ้นตรง Ax + By + C1 = 0 และเส ้นตรง Ax + By + C2 = 0 ขนานกัน ระยะห่างระหว่างเส ้น ตรง Ax + By + C = 0 กับจุด (x1, y1) คือ d =