第10题
求过点$(2,0,-3)$且与直线$\begin{cases}x-2y+4z-7=0\\3x+5y-2z+1=0\end{cases}$垂直的平面方程。
答案
$16x-14y-11z-65=0$
📖 前置知识梳理
▼
要点1(红色标注):平面的点法式方程——过点 $M_0(x_0,y_0,z_0)$,法向量 $\vec{n}=(A,B,C)$,则平面方程为 $A(x-x_0)+B(y-y_0)+C(z-z_0)=0$。要点2(红色标注):通过直线的一般式方程 $\begin{cases} A_1x+B_1y+C_1z+D_1=0 \ A_2x+B_2y+C_2z+D_2=0 \end{cases}$ 求方向向量,$\vec{s}=(A_1,B_1,C_1)\times(A_2,B_2,C_2)$。要点3(红色标注):平面与直线间的位置关系——$L \parallel \pi \Leftrightarrow \vec{s} \perp \vec{n}$;$L \perp \pi \Leftrightarrow \vec{s} \parallel \vec{n}$。
📋 解题步骤
1
求直线方向向量
▼
直线为两平面交线,方向向量为
$$\vec{s}=\vec{n}_1\times\vec{n}_2=(1,-2,4)\times(3,5,-2)=\begin{vmatrix}\vec{i}&\vec{j}&\vec{k}\\1&-2&4\\3&5&-2\end{vmatrix}=(-16,14,11).$$
$$\vec{s}=\vec{n}_1\times\vec{n}_2=(1,-2,4)\times(3,5,-2)=\begin{vmatrix}\vec{i}&\vec{j}&\vec{k}\\1&-2&4\\3&5&-2\end{vmatrix}=(-16,14,11).$$
2
确定平面法向量
▼
所求平面与已知直线垂直,故可取平面法向量$\vec{n}=\vec{s}=(-16,14,11)$。
3
点式求平面方程
▼
平面过点$(2,0,-3)$,由点式得
$$-16(x-2)+14(y-0)+11(z+3)=0.$$
$$-16(x-2)+14(y-0)+11(z+3)=0.$$
4
化简
▼
整理得
$$16x-14y-11z+65=0.$$
$$16x-14y-11z+65=0.$$
倍速:
✍️ 提问
卡在哪一步?点击上方步骤卡片展开查看,或直接描述你的疑问。
已选择:卡在第 - 步 —
📎 添加截图(可选,支持多张)
💬 问答记录
加载中...