法向量怎么求一般方法 高中数学法向量怎么求?

[更新]
·
·
分类:行业
2373 阅读

法向量怎么求一般方法

高中数学法向量怎么求?

高中数学法向量怎么求?

高中数学法向量
法向量是垂直于平面的,题目解法的原理,是“垂直于平面内两条相交直线的直线,垂直于这个平面”。平面内的两条直线,选相交的,两条线段对应的向量,用坐标表示为线段端点对应坐标的差:向量a向量AB(xB-xA,yB-yA,zB-zA)向量b向量CD(xD-xC,yD-yC,zD-zC),AB、CD在同一平面内,但是不平行。 如果学过向量的叉积,那么向量的叉积就是两向量所在平面的法向量。用行列式可以写成:
i,j,k
xa,ya,za
xb,yb,zb
其中i,j,k分别为x,y,z轴方向的单位向量。

在数学中,“平面的法向量”要怎么求?

求解方法:
平面法向量的具体步骤:(待定系数法)
1、建立直角坐标系
2、设平面法向量n(x,y,z)
3、在平面内找出两个不共线的向量,记为a(a1,a2, a3) b(b1,b2,b3)
4、根据法向量的定义建立方程组①n·a0 ②n·b05、解方程组,取其中一组解即可。 依据:①由于空间内有无数个直线垂直于已知平面,因此一个平面都存在无数个法向量(包括两个单位法向量)。②如果一条直线与平面内两条相交直线都垂直,那么这条直线与这个平面垂直。

法向量计算方法?

1、建立恰当的直角坐标系
2、设平面法向量n(x,y,z)
3、在平面内找出两个不共线的向量,记为a(a1,a2, a3) b(b1,b2,b3)
4、根据法向量的定义建立方程组:
①n·a0;
②n·b0。
5、解方程组,取其中一组解即可。
如果曲面在某点没有切平面,那么在该点就没有法线。
例如,圆锥的顶点以及底面的边线处都没有法线,但是圆锥的法线是几乎处处存在的。通常一个满足Lipschitz连续的曲面可以认为法线几乎处处存在。

怎样求曲面上一点的法向量?

求曲面上一点的法向量方法如下:
1、曲面由方程F(x,y,z)0决定,相应的某一点M的法向量你只需要对应的求偏导数就可以了。
2、由于法向量所在的是一条直线,所以方向来讲有两个,如果没有特别要求一般是可以随便选择的,如果是坐标的曲面积分什么的,需要注意一下和xyz正方向之间的夹角,因为这关系到面积投影的正负。
3、至于法向量的角度这个教材上有写明的,就是对F分别求出x,y,z的偏导数之后,Fx‘,Fy,Fz‘,利用各自的分量除以对应的长度就可以了啊。
4、比如说和x轴的角度cosαFx‘/(Fx‘^2 Fy^2 Fz^2)^1/2 其余的类似。
法向量的主要应用如下
1、求斜线与平面所成的角(一般只求出正弦值即可):求出平面法向量和斜线的一边,然后联立方程组,可以得到角度的余弦值,根据公式Sinα|Cosα|。利用这个原理也可以证明线面平行;
2、求二面角:求出两个平面的法向量所成的角,这个角与二面角相等或互补;
3、点到面的距离: 任一斜线(平面上一点与平面内的连线)在法向量方向的射影;如点B到平面α的距离d|BD·n|/|n|(等式右边全为向量,D为平面内任意一点,向量n为平面α的法向量)。利用这个原理也可以求异面直线的距离
法向量方法是高考数学可以采用的方法之一,它的优点在于思路简单,容易操作。只要能够建立出直角坐标系,都可以写出最后答案。缺点在于同一般立体几何方法相比,其计算量巨大,特别是在计算二面角的时候。