AB = B - A = 3−0;4−1;2−23 - 0; 4 - 1; 2 - 23−0;4−1;2−2 = 3;3;03; 3; 03;3;0
AC = C - A = 2−0;1−1;−5−22 - 0; 1 - 1; -5 - 22−0;1−1;−5−2 = 2;0;−72; 0; -72;0;−7
Теперь найдем векторное произведение AB и AC, которое будет вектором нормали к плоскости треугольника ABC:
n = AB x AC = 3<em>0−0</em>0;−(3<em>7−0</em>2);3<em>0−3</em>23<em>0 - 0</em>0; -(3<em>7 - 0</em>2); 3<em>0 - 3</em>23<em>0−0</em>0;−(3<em>7−0</em>2);3<em>0−3</em>2 = 0;−21;−60; -21; -60;−21;−6
Теперь найдем уравнение плоскости, проходящей через точку A и имеющей вектор нормали n:
Для начала найдем векторы AB и AC:
AB = B - A = 3−0;4−1;2−23 - 0; 4 - 1; 2 - 23−0;4−1;2−2 = 3;3;03; 3; 03;3;0 AC = C - A = 2−0;1−1;−5−22 - 0; 1 - 1; -5 - 22−0;1−1;−5−2 = 2;0;−72; 0; -72;0;−7
Теперь найдем векторное произведение AB и AC, которое будет вектором нормали к плоскости треугольника ABC:
n = AB x AC = 3<em>0−0</em>0;−(3<em>7−0</em>2);3<em>0−3</em>23<em>0 - 0</em>0; -(3<em>7 - 0</em>2); 3<em>0 - 3</em>23<em>0−0</em>0;−(3<em>7−0</em>2);3<em>0−3</em>2 = 0;−21;−60; -21; -60;−21;−6
Теперь найдем уравнение плоскости, проходящей через точку A и имеющей вектор нормали n:
0*x−0x - 0x−0 - 21y−1y - 1y−1 - 6z−2z - 2z−2 = 0
-21y + 21 - 6z + 12 = 0
-21y - 6z + 33 = 0
21y + 6z - 33 = 0
Теперь найдем расстояние от точки H до плоскости, где Hx,y,zx, y, zx,y,z - это проекция точки C на плоскость ABC:
d = |211 + 6−5-5−5 - 33| / sqrt212+6221^2 + 6^2212+62 d = |21 - 30 - 33| / sqrt441+36441 + 36441+36 d = | - 42 | / sqrt477477477 d = 42 / sqrt477477477 d ≈ 1.94
Таким образом, длина высоты DH треугольника ABC равна приблизительно 1.94.