二、平面(一)平面的方程设平面 过点 M0( x0 , y0 , z0 ) ,它的一个法向量 n =( A , B , C ) ,则平面Ⅱ的方程为此方程称为平面的点法式方程
平面的一般方程为其中 n = ( A , B , C )为该平面的法向量
设一平面与 x 、 y 、 z 轴分别交于 P( a , 0 , 0 )、 Q ( 0 , b , 0 )和 R ( O , 0 ,c)三点(其中 a ≠0 , b ≠0 ,c≠ 0 ) ,则该平面的方程为此方程称为平面的截距式方程, a 、 b 、c 依次称为平面在 x 、 y 、 z 轴上的截距
对于一些特别的三元一次方程,应该熟悉它们的图形的特点
如,在方程 Ax +By+ Cz + D = 0 中,当 D = 0 时,方程表示一个通过原点的平面;当 A = 0 时,方程表示一个平行于 x 轴的平面;当 A = B = 0 时,方程表示一个平行于 x Oy 的平面
类似地,可得其他情形的结论
(二)两平面的夹角两平面的法向量的夹角称为两平面的夹角(通常指锐角)
设有平面 Ⅱ 1, : Al x+ B1y+ Clz + D1 = 0 和平面 Ⅱ 2 : A2 x+ B2y+ C2z + D2 = 0,则Ⅱ 1和Ⅱ 2的夹角 θ 由下式确定:由此可得Ⅱ1与Ⅱ 2互相垂直相当于 A1A2+B1B2+C1C2=0Ⅱ1与Ⅱ 2平行相当于空间一点 P 0( x 0,y0, z 0)到平面的距离,有以下公式:(三)例题 【例 1-1-5 】求过三点 Ml ( 2 , -1,4)、M2 (-l , 3 ,-2 )和 M3( 0 , 2 , 3 )的平面的方程
由平面的点法式方程,得所求平面方程为【 例 1 -1 -6】 求两平面 x - y + 2z - 6 = 0 , 2x + y +z- 5 =0 的夹角
【 解 】 因为故所求夹