平面的法向量怎么求

熠佑教育 · 2025-01-02 05:53:33

平面的法向量可以通过以下几种方法求得:

叉乘法

在平面上任意选取两个不共线的向量,计算这两个向量的叉乘,得到的结果就是平面的法向量。

待定系数法

假设平面的法向量为 ( n = (x, y, z) )。

在平面内找出两个不共线的向量 ( vec{a} ) 和 ( vec{b} )。

建立方程组 ( n cdot vec{a} = 0 ) 和 ( n cdot vec{b} = 0 )。

解这个方程组,取其中一组解即可得到平面的法向量。

外积法

在平面上找出两个不共线的向量 ( vec{a} ) 和 ( vec{b} )。

计算这两个向量的外积 ( vec{a} times vec{b} ),得到的结果就是平面的法向量。

平面截距式方程法

如果平面上有三个点都在坐标轴上,例如 ( A(a, 0, 0), B(0, b, 0), C(0, 0, c) )。

可以直接写出平面方程 ( frac{x}{a} + frac{y}{b} + frac{z}{c} = 1 )。

从平面方程中可以直接读出法向量为 ( (frac{1}{a}, frac{1}{b}, frac{1}{c}) )。

以上方法都可以用来求出平面的法向量。需要注意的是,一个平面存在无数个法向量,它们都是共线的,并且模长可以任意取值。

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