高等数学:方向余弦、叉乘、混合积、平面的方程

目录

一、方向角和方向余弦

二、向量的三种乘积

(1)数量积---点乘

(2)向量积---叉乘

(3)混合积---先叉乘后点乘

(4)判断平行、垂直、共面的方法

三、平面的方程

(1)点法式方程

(2)一般式方程与平面的法向量

[​(3) 截距式方程](#(3) 截距式方程)

(4)从平面方程看平面的性质:平行与垂直

四、两平面夹角的求解

五、点到平面的距离公式


一、方向角和方向余弦

所以以后如果我们已经知道了一个空间向量的方向角,就可以直接对方向角求余弦得到其单位向量。这个可能在空间几何中较为常见。

二、向量的三种乘积

(1)数量积---点乘

(2)向量积---叉乘

行列式仅仅是方便大家记忆叉乘结果的方法,但并不是说用行列式推导的结论。我们一定要记住:叉乘是力矩分解到三个方向再求和的结果。

(3)混合积---先叉乘后点乘

向量的混合积是一个标量,因为先叉乘的结果是一个向量,然后再让这个结果与另外一个向量点乘最终会得到一个标量。该标量的绝对值表示以这三个向量为邻边的平行六面体的体积。因为叉乘可以理解为一个平行四边形的面积、然后再点乘上高就得到了体积。

(4)判断平行、垂直、共面的方法

三、平面的方程

(1)点法式方程

(2)一般式方程与平面的法向量

(3) 截距式方程

将一般式进行变形,可以很方便的得到该平面与各个坐标轴的交点,这种方程我们称为平面的截距式方程。

一般来说:我们需要掌握截距式方程、一般式、点法式的相互转换。核心思想就是同乘分母的公倍数,一般而言不会很麻烦。

(4)从平面方程看平面的性质:平行与垂直

四、两平面夹角的求解

五、点到平面的距离公式

关于下面这个公式,我们并不要求记忆,在用的时候很容易就能推导出来。

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