Thể tích của khối tứ diện khi biết 6 cạnh bởi định thức cấp 4
Quy ước cạnh đối diện với $a_3, a_2, a_1$ lần lượt là $a_4, a_5, a_6$.
Lưu ý ba cạnh $a_1, a_4, a_5$; $quad a_2, a_4, a_6$; $quad a_3, a_5, a_6$ cùng đi qua một đỉnh (liệt kê tuân theo thứ tự, cố gắng nhớ thứ tự này) .
Ta ký hiệu $A_i=a_i^2quad (i=1,2,3,4,5,6)$.
Ta xây dựng định thức cấp 4 sau đây, người ta gọi nó là định thức Caylay-Menger.
Để dễ nhớ chúng tôi viết tuần tự:
$$left|begin{array}{cccc}1 &1&1&1 A_1&bullet&bullet&bullet A_2&bullet&bullet&bullet A_3&bullet&bullet&bulletend{array}right|rightarrow left|begin{array}{cccc}1 &1&1&1 A_1&-A_1&bullet&bullet A_2&bullet&-A_2&bullet A_3&bullet&bullet&-A_3end{array}right|rightarrow left|begin{array}{cccc}1 &1&1&1 A_1&-A_1&bullet&bullet A_2&A_4-A_1&-A_2&bullet A_3&A_5-A_1&bullet&-A_3end{array}right|$$
Nhớ lại nhận xét về $a_1, a_4, a_5$. $$rightarrow left|begin{array}{cccc}1 &1&1&1 A_1&-A_1&A_4-A_2&bullet A_2&A_4-A_1&-A_2&bullet A_3&A_5-A_1&A_6-A_2&-A_3end{array}right|$$ Nhớ lại nhận xét về $a_2, a_4, a_6$.
Cuối cùng nhớ lại nhận xét về $a_3, a_5, a_6$.$$D=left|begin{array}{cccc}1 &1&1&1 A_1&-A_1&A_4-A_2&A_5-A_3 A_2&A_4-A_1&-A_2& A_6-A_3 A_3&A_5-A_1&A_6-A_2&-A_3end{array}right|$$
Định thức này là một số âm và thể tích của khối tứ diện: $$color{blue}{V=sqrt{dfrac{D}{-288}}}$$
Định thức Caylay-Menger (gốc) là một số dương và là định thức cấp 5 (khá dễ nhớ, nhưng vì máy tính Casio fx-880BTG chỉ tính được định thức cấp 4 nên chúng tôi phải thay thế, khó nhớ hơn một chút).
Áp dụng Cho khối tứ diện ABCD có ${color{blue} {AB=5}}, CD=sqrt{10}, {color{blue} {AC=2sqrt2}}, BD=3sqrt3, BC=sqrt{13}, {color{blue}{AD=sqrt{22}}}$. Tính thể tích của khối tứ diện đã cho
Mở một ma trận A cấp 4, nhìn vào hình không gian nhập tuần tự như hình vẽ dưới đây:
Cuối cùng lộ diện ma trận A:
Và thể tích của khối tứ diện:
Nhận xét: Máy tính Casio fx-9860 tính được định thức cấp 5, tuy nhiên nhập vào ma trận cấp 4 sẽ nhanh hơn nhập vào ma trận cấp 5. Ngoài cách nhập trực tiếp ma trận A như trên (hơi khó nhớ) ta có nhập ma trận B và ma trận C như sau (riêng ma trận C chúng tôi nhập tuần tự cho dễ thực hiện): $$B=left(begin{array}{cccc} 1&1&1&1 A_1&-A_1&-A_2&-A_3 A_2&-A_1&-A_2&-A_3 A_3&-A_1&-A_2&-A_3 end{array}right)$$
$$left(begin{array}{cccc} 0&0&0&0 0&0&bullet&bullet 0&bullet&0&bullet 0&bullet&bullet&0 end{array}right)rightarrow C=left(begin{array}{cccc} 0&0&0&0 0&0&A_4&A_5 0&A_4&0&A_6 0&A_5&A_6&0 end{array}right)$$
Nhớ đặt bộ ba $A_4, A_5, A_6$ vào đúng chỗ. Lúc bấy giờ lấy $B+C$ ta được $A$. Cách này có thể thiết lập A nhanh hơn.
Go HomePage: Sách Hay 24H hoặc click: Sách hay nhất mọi thời đại, Mua sách online, Bạn đắt giá bao nhiêu, Truyện cổ tích Việt Nam, Mùa xuân nho nhỏ, Tràng giang, Hịch tướng sĩ
Xe cơ giới là gì? 3 điều chủ xe cơ giới cần chú ý khi đi đường
Xe cơ giới là gì? 3 điều chủ xe cơ giới cần chú ý khi đi đường
H3PO4 Là Chất Điện Li Mạnh Hay Yếu? Giải Mã Bản Chất Axit Photphoric
H3PO4 Là Chất Điện Li Mạnh Hay Yếu? Giải Mã Bản Chất Axit Photphoric
The science of siestas
Tại sao đá trở nên phong hóa? Nguyên nhân phong hóa đá
Tại sao đá trở nên phong hóa? Nguyên nhân phong hóa đá
Quan sát Hình 15.3, hãy cho biết chu trình Calvin gồm mấy giai đoạn đó là những
Quan sát Hình 15.3, hãy cho biết chu trình Calvin gồm mấy giai đoạn đó là những
Soạn bài Dương phụ hành Kết nối tri thức Ngữ văn lớp 11 trang 107 sách Kết nối tri thức tập 1
Soạn bài Dương phụ hành Kết nối tri thức Ngữ văn lớp 11 trang 107 sách Kết...
Đóng vai người lính kể lại bài thơ Đồng chí của Chính Hữu điểm cao
Đóng vai người lính kể lại bài thơ Đồng chí của Chính Hữu điểm cao
Xéo xắt hay Xéo sắc? Từ nào mới đúng để chỉ sự chua ngoa?
Xéo xắt hay Xéo sắc? Từ nào mới đúng để chỉ sự chua ngoa?
Review xem nhiều











