समतल से दीए गए बिन्दु की दूरी: Difference between revisions

Revision as of 10:54, 17 December 2024

बिन्दु और समतल के बीच की दूरी दिए गए बिन्दु से गुजरने वाले समतल पर लंबवत की लंबाई है। दूसरे शब्दों में, हम कह सकते हैं कि बिन्दु और समतल के बीच की दूरी दिए गए बिन्दु से दिए गए समतल पर गिराए गए सामान्य सदिश की लंबाई है। यदि हम निर्देशांक $(x_{o},y_{o},z_{o})$ वाले बिन्दु $P$ और समीकरण $Ax+By+Cz=D$ के साथ दिए गए समतल के बीच की दूरी निर्धारित करना चाहते हैं, तो बिन्दु $P$ और दिए गए समतल के बीच की दूरी $\left\vert Ax_{o}+By_{o}+Cz_{o}+D\right\vert /{\sqrt {(A^{2}+B^{2}+C^{2})}}$ द्वारा दी जाती है।

परिभाषा

बिन्दु और समतल के बीच की दूरी, बिन्दु से दिए गए समतल तक की सबसे छोटी लंबवत दूरी है। सरल शब्दों में, किसी बिन्दु से समतल तक की सबसे छोटी दूरी दिए गए बिन्दु से दिए गए समतल पर गिराए गए सामान्य सदिश के समानांतर लंबवत की लंबाई है। आइए अब बिन्दु और समतल के बीच की दूरी का सूत्र देखें।

बिन्दु और समतल के बीच की दूरी का सूत्र

बिन्दु और समतल के बीच की सबसे छोटी दूरी सामान्य सदिश की लंबाई के बराबर होती है जो दिए गए बिन्दु से शुरू होकर समतल को छूती है। निर्देशांक $(x_{o},y_{o},z_{o})$ वाले बिन्दु $P$ और समीकरण $Ax+By+Cz=D$ वाले दिए गए समतल $\pi$ पर विचार करें। फिर, बिन्दु $P$ और समतल $\pi$ के बीच की दूरी इस प्रकार दी गई है, $\left\vert Ax_{o}+By_{o}+Cz_{o}+D\right\vert /{\sqrt {(A^{2}+B^{2}+C^{2})}}$ ।

बिन्दु और समतल के बीच की दूरी का प्रमाण

अब जब हम बिन्दु और समतल के बीच की दूरी का सूत्र जानते हैं, तो आइए हम त्रि-आयामी ज्यामिति के विभिन्न सूत्रों का उपयोग करके इसका सूत्र निकालें। त्रि-आयामी अंतरिक्ष में निर्देशांक $(x_{o},y_{o},z_{o})$ के साथ एक बिन्दु $P$ पर विचार करें, और सामान्य सदिश के साथ एक समतल, मान लें $v=(A,B,C)$ और समतल पर निर्देशांक $(x_{1},y_{1},z_{1})$ के साथ बिन्दु $Q$ । फिर समतल का समीकरण $A(x-x_{1})+B(y-y_{1})+C(z-z_{1})=0$ द्वारा दिया जाता है। इस समीकरण को $Ax+By+Cz+(-Ax_{1}-By_{1}-Cz_{1})=0\Rightarrow Ax+By+Cz+D=0$ के रूप में फिर से लिखा जा सकता है, जहाँ $D=-(Ax_{1}+By_{1}+Cz_{1})$ है। इसलिए, हमारे पास है:

समतल का समीकरण: $Ax+By+Cz+D=0$

बिन्दु $P:(x_{o},y_{o},z_{o})$

सामान्य सदिश: $Ai+Bj+Ck$

मान लीजिए कि $w$ , बिन्दु $P (x_{o}, y_{o},$

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 == उदाहरण ==
-'''उदाहरण:''' बिन्दु  P = (1, 2, 5) और समतल π: 3x + 4y + z + 7 = 0 के बीच की दूरी निर्धारित करें
+'''उदाहरण:''' बिन्दु  <math>P = (1, 2, 5)</math> और समतल <math>\pi: 3x + 4y + z + 7 = 0</math> के बीच की दूरी निर्धारित करें
-हल: हम जानते हैं कि बिन्दु  और समतल के बीच की दूरी का सूत्र है: d= |Axo + Byo + Czo + D |/√(A<sup>2</sup> + B<sup>2</sup> + C<sup>2</sup>)
+हल: हम जानते हैं कि बिन्दु  और समतल के बीच की दूरी का सूत्र है: <math>d = |Ax_o + By_o + Cz_o + D |/\sqrt{(A^2 + B^2 + C^2)}</math>
-यहाँ,A = 3, B = 4, C = 1, D = 7, xo = 1, yo = 2, zo = 5
+यहाँ <math>, A = 3, B = 4, C = 1, D = 7, x_o = 1, y_o = 2, z_o = 5</math>
 सूत्र में मान प्रतिस्थापित करने पर, हमें यह प्राप्त होता है
-d = |Axo + Byo + Czo + D |/√(A<sup>2</sup> + B<sup>2</sup> + C<sup>2</sup>)
+<math>d = |Ax_o + By_o + Cz_o + D |/\sqrt{(A^2 + B^2 + C^2)}</math>
-= |3 × 1 + 4 × 2 + 1 × 5 + 7|/√(3<sup>2</sup> + 4<sup>2</sup> + 1<sup>2</sup>)
+<math>= |3 \times 1 + 4 \times  2 + 1 \times  5 + 7|/\sqrt{(3^2 + 4^2 + 1^2)}</math>
-= |3 + 8 + 5|/√(9 + 16 + 1)
+<math>= |3 + 8 + 5|/\sqrt{(9 + 16 + 1)}</math>
-= |16|/√26
+<math>= |16|/\sqrt{26}</math>
-= 8√26/13 units
+<math>= 8\sqrt{26/13}</math>  इकाइयाँ
 == महत्वपूर्ण टिप्पणियाँ ==
-* बिन्दु  और समतल के बीच की दूरी का सूत्र: |Axo + Byo + Czo + D |/√(A2 + B2 + C2)
+* बिन्दु  और समतल के बीच की दूरी का सूत्र: <math>|Ax_o + By_o + Cz_o + D |/\sqrt{(A^2 + B^2 + C^2)}</math>
 * यदि दिया गया बिन्दु  दिए गए समतल पर स्थित है, तो बिन्दु  और समतल के बीच की दूरी शून्य है।
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