向量法求线面角等于正弦值还是余弦值
平面的法向量是n,平面的斜线为PA,则直线与平面的夹角a的正弦值为|n*PA|/(|n|*|PA|),
∴求余弦值时,再用√(1-sin²a)即可.
|n*PA|/(|n|*|PA|)是法向量与直线的夹角的余弦值,它是直线与平面的夹角的正弦值。因为两个角互余。
设向量a是直线a的一个方向向量,
向量b是直线b的一个方向向量,
直线a,b所成角的余弦值是通过公式:
cos=[向量a·向量b]/|向量a||向量b||
下一步再用sinθ=√1-cos^2(θ)公式求出sinθ。
扩展资料
其他方法:
空间中两条异面直线所成角。
AB=(X1,Y1,Z1),CD=(X2,Y2,Z2)。
AB*CD=(X1,Y1,Z1)*(X2,Y2,Z2)=|AB||CD|cosα。
cosα=(X1,Y1,Z1)*(X2,Y2,Z2)/|AB||CD|。
算出来应该是余弦值的。
二面角所成的平面角'先算二个法向量:N1、N2。
然后N1*N2=|N1||N2|cosα。
cosα=N1*N2/|N1||N2|。
算出来结果应该是余弦值的。
线面角'线的向量AB=(X1,Y1,Z1),平面的法向量:N=(X2,Y2,Z2)。
AB*N=|AB||N|cosα,cosα=AB*N/|AB||N|。
这个cosα值应该是AB与平面法向量夹角的余弦值,是线面角的正弦值。
(因为AB、N及平面构成直角三角形)。
具体来说,设平面的法向量为 n,直线的方向向量为 l。则线面角 θ 可以通过以下公式计算:
1. 点乘公式(使用内积):
cos(θ) = (n·l) / (|n| |l|)
其中,n·l 表示 n 与 l 的点乘,|n| 和 |l| 分别表示 n 和 l 的模长。
2. 叉乘公式(使用外积):
sin(θ) = |n×l| / (|n| |l|)
其中,n×l 表示 n 与 l 的叉乘,|n×l| 表示 n×l 的模长。
根据以上公式可以得知,线面角的计算使用正弦值,而不是余弦值。因此,在向量法中,线面角的计算是基于正弦值进行的。
设直线的方向向量为a,平面的法向量为n,则线面角θ的余弦值可以通过以下公式计算:
cos(θ) = (a·n) / (|a| |n|)
其中,a·n表示向量a与向量n的点乘(内积),|a|和|n|分别表示向量a和向量n的模(长度)。
因此,线面角的余弦值可以通过向量的点乘计算得出。这意味着向量法求线面角的结果是余弦值。