5. 求过点M(0,1,2)与直线L(x-1)/1=(y-1)/(-1)=z/2垂直相交的直线方程
解:过点M(0,1,2)并以直线L的方向矢量{1,-1,2}为法向矢量的平面π必垂直于直线L,那
么平面π的方程为:x-(y-1)+2(z-2)=x-y+2z-3=0..........①;
令(x-1)/1=(y-1)/(-1)=z/2=t,则x=t+1;y=-t+1;z=2t;代入①式解得:t=1/2;故直线
与平面π的交点P的坐标为(3/2,1/2,1);向量MP={3/2,-1/2,-1};
那么所求直线的方程为:x/(3/2)=(y-1)/(-1/2)=(z-2)/(-1);
6.求点M(-1,2,0)在平面π:x+2y-z+1=0上的投影点。
解:平面π的法向矢量n={1,2,-1};过点M且垂直于平面π的直线的方程为:
(x+1)/1=(y-2)/2=z/(-1)=t,其参数方程为:x=t-1,y=2t+2,z=-t;代入平面π的方程得:
(t-1)+2(2t+2)+t+1=6t+4=0,故t=-2/3; 于是得x=-2/3-1=-5/3,y=-4/3+2=2/3,z=2/3
即M在平面π上的投影点为(-5/3,2/3,2/3);
8.设直线①的方向矢量为N₁,直线②的方向矢量为N₂,则:
9.直线的方向矢量n₁={2,-1,2};平面的法向矢量n₂={1,-1,2};设其交角为φ,则: