Let the area of the triangle formed by the lines x+2=y−1=zx + 2 = y - 1 = z, x−35=y−1=z−11\frac{x - 3}{5} = \frac{y}{-1} = \frac{z - 1}{1}, and x−3=y−33=z−21\frac{x}{-3} = \frac{y - 3}{3} = \frac{z - 2}{1} be AA. Then A2A^2 is equal to _____

Answer: 5656

Step-by-step solution

Step 1: रेखाओं के प्रतिच्छेदन बिंदु ज्ञात करना

सबसे पहले, हमें त्रिभुज बनाने वाली तीन रेखाओं के प्रतिच्छेदन बिंदुओं को ज्ञात करना होगा। प्रत्येक रेखा को एक पैरामीट्रिक रूप में व्यक्त किया जाता है। पहली रेखा L1L_1 के लिए, हम x=λ−2x = \lambda - 2, y=λ+1y = \lambda + 1, z=λz = \lambda लिख सकते हैं। दूसरी रेखा L2L_2 के लिए, हम x=5μ+3x = 5\mu + 3, y=−μy = -\mu, z=μ+1z = \mu + 1 लिख सकते हैं। तीसरी रेखा L3L_3 के लिए, हम x=−3νx = -3\nu, y=3ν+3y = 3\nu + 3, z=ν+2z = \nu + 2 लिख सकते हैं।

Step 2: प्रतिच्छेदन बिंदु A ज्ञात करना (L1L_1 और L2L_2)

रेखा L1L_1 और L2L_2 के प्रतिच्छेदन बिंदु को ज्ञात करने के लिए, हम उनके x,y,zx, y, z निर्देशांकों को बराबर करते हैं। इससे हमें λ\lambda और μ\mu के लिए समीकरणों की एक प्रणाली मिलती है। इन समीकरणों को हल करने पर μ=−1\mu = -1 और λ=0\lambda = 0 प्राप्त होता है। इन मानों को L1L_1 या L2L_2 के पैरामीट्रिक समीकरणों में प्रतिस्थापित करने पर बिंदु A(−2,1,0)A(-2, 1, 0) प्राप्त होता है।

Step 3: प्रतिच्छेदन बिंदु B ज्ञात करना (L2L_2 और L3L_3)

इसी प्रकार, रेखा L2L_2 और L3L_3 के प्रतिच्छेदन बिंदु को ज्ञात करने के लिए, हम उनके x,y,zx, y, z निर्देशांकों को बराबर करते हैं। इससे हमें μ\mu और ν\nu के लिए समीकरणों की एक प्रणाली मिलती है। इन समीकरणों को हल करने पर ν=−1\nu = -1 और μ=0\mu = 0 प्राप्त होता है। इन मानों को L2L_2 या L3L_3 के पैरामीट्रिक समीकरणों में प्रतिस्थापित करने पर बिंदु B(3,0,1)B(3, 0, 1) प्राप्त होता है।

Step 4: प्रतिच्छेदन बिंदु C ज्ञात करना (L1L_1 और L3L_3)

अंत में, रेखा L1L_1 और L3L_3 के प्रतिच्छेदन बिंदु को ज्ञात करने के लिए, हम उनके x,y,zx, y, z निर्देशांकों को बराबर करते हैं। इससे हमें λ\lambda और ν\nu के लिए समीकरणों की एक प्रणाली मिलती है। इन समीकरणों को हल करने पर ν=0\nu = 0 और λ=2\lambda = 2 प्राप्त होता है। इन मानों को L1L_1 या L3L_3 के पैरामीट्रिक समीकरणों में प्रतिस्थापित करने पर बिंदु C(0,3,2)C(0, 3, 2) प्राप्त होता है।

Step 5: त्रिभुज का क्षेत्रफल ज्ञात करना

अब हमारे पास त्रिभुज के तीन शीर्ष A(−2,1,0)A(-2, 1, 0), B(3,0,1)B(3, 0, 1), और C(0,3,2)C(0, 3, 2) हैं। त्रिभुज का क्षेत्रफल AA सदिश गुणनफल के परिमाण के आधे के बराबर होता है: A=12∣AB⃗×AC⃗∣A = \frac{1}{2} |\vec{AB} \times \vec{AC}|. हम सदिश AB⃗\vec{AB} और AC⃗\vec{AC} की गणना करते हैं, फिर उनका सदिश गुणनफल ज्ञात करते हैं। सदिश गुणनफल का परिमाण ज्ञात करने के बाद, हम AA और A2A^2 की गणना करते हैं।

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