Схема исследования функции
i. общие свойства
1) область существования функции (множество значений и область определения
функции).
2) непрерывность. точки разрыва. (если они имеются).
3) вертикальные асимптоты
4) пересечение с осями координат. интервалы знакопостоянства.
5) четность. периодичность.
ii. монотонность. точки экстремума.
6) интервалы возрастания и убывания.
7) точки максимума и минимума.
iii. выпуклость, вогнутость, точки перегиба.
8) области выпуклости и вогнутости.
9) точки перегиба. (если они имеются).
iv. наклонные асимптоты. построение графика.
10) асимптоты. (если они имеются).
11) дополнительные точки. (если надо).
12) построение графика.

Расстояние равно (4√57)/19 см.

Объяснение:

В правильной шестиугольной пирамиде SABCDEF стороны основания равны 2 см , высота 4 см . Найдите расстояние от точки А до плоскости SBC.

1. Координатный метод.

Привяжем систему координат к пирамиде так, что ось 0Z совпадет с высотой пирамиды SO, а ось 0Х - пройдет по диагонали FC. Тогда ось 0Y пойдет по высоте правильного треугольника АОВ и имеем точки:  

A(-1;√3;0). S(0;0;4). C(2;0;0) и В(1;√3;0).

Уравнение плоскости SBC найдем по формуле:

|x-x1 x2-x1  x3-x1 |

|y-y1 y2-x1  y3-x1 | = 0.  

|z-z1 z2-x1  z3-x1 |

Тогда, подставив координаты точек, получим определитель:

|x-0  2     1 |

|y-0  0  √3 | = 0.  =>  x·| 0  √3 | - y·| 2   1 | + (z-4)·| 2    1 |  =   0.

|z-4 -4    -4 |                   |-4  -4 |       |-4 -4 |           | 0 √3 |  

(4√3)·x + 4y + 2√3·z - 8√3 = 0. - Уравнение с коэффициентами

А = 4√3, В = 4, С = 2√3 и D = -8√3.

Расстояние между точкой M(x;y;z) и плоскостью, заданной уравнением

Аx+By+Cz+D=0 находится по формуле:

d = |A·Mx+B·My+C·Mz+D|/(√(A²+B²+C²)). В нашем случае:

d = |-4√3+4√3+0-8√3|/(√(48+16+12)) = 8√3/√76 = (4√57)/19.

Геометрический метод.

Учитывая, что сторона основания ВС параллельна диагонали AD правильного шестиугольника, можем сказать, что расстояние между точкой А и плоскостью SBC равно расстоянию от точки О до этой плоскости.

Это расстояние - перпендикуляр из прямого угла треугольника SOH, где ОН - высота правильного треугольника ВОС, а SH - апофема боковой грани.

ОН = √3 (по формуле). SH = √(SO²+OH²) = √(16+3) = √19.

Высота из прямого угла равна h = a·b/c = 4·√3/√19 = (4√57)/19.

Если две стороны и угол между ними одного треугольника равны соответственно двум сторонам и углу между ними другого треугольника, то такие треугольники равны.

Доказательство. Пусть у треугольников ABC и A1B1C1 ∠ A = ∠ A1, AB = A1B1, AC = A1C1.

Пусть есть треугольник A1B2C2 – треугольник равный треугольнику ABC, с вершиной B2, лежащей на луче A1B1, и вершиной С2 в той же полуплоскости относительно прямой A1B1, где лежит вершина С1.

Так как A1B1=A1B2, то вершины B1 и B2 совпадают.

Так как ∠ B1A1C1 = ∠ B2A1C2, то луч A1C1 совпадает с лучом A1C2.

Так как A1C1 = A1C2, то точка С1 совпадает с точкой С2. Следовательно, треугольник A1B1C1 совпадает с треугольником A1B2C2, а значит, равен треугольнику ABC. Теорема доказана.