数学向量A与向量B夹角90度,如何求交点d?

2025-06-26 12:09:20
推荐回答(3个)
回答1:

显然在平面z上有:p1(4,3),p2(1,3);p3(2,5),p4(2,1)
设直线p1p2的方程为:y=a1x+b1 有:
p1点在直线上:4*a1+b1=3 -----(1)
p2点在直线上:1*a1+b1=3 -----(2)
联合(1),(2)解得a1=0,b1=3 所以直线p1p2的方程为:y=3 ----(4)
同理:
设直线p3p4的方程为:x=a2y+b2 有:
p3点在直线上:5*a2+b2=2 -----(5)
p4点在直线上:1*a2+b2=2 -----(6)
联合(5),(6)解得a2=0,b2=2 所以直线p3p4的方程为:x=2 ----(7)
设在z平面上直线p1p2与直线p3p4的交点为(x0,y0)
分别代入方程(4)和(7)联合解得x0=2,y0=3
(其实也不用设什么的解方程了,直接都可以看出坐标(2,3)了,我这里只是多此一举详细的介绍了一下)
所以在整个空间坐标系中,这两个向量的交点坐标是d(2,3,1)
补充,方法二,向量法:
因p1,p2,p3,p4四点的z轴都为1,故四点在同一平面上。有:p1(4,3),p2(1,3);p3(2,5),p4(2,1)
在这个平面上,设d点的坐标为(x,y).则向量p1d=(x-4,y-3),向量p4d=(x-2,y-1)
又 向量p1p2=(-3,0) ,向量p4p3=(0,-4) 且d点同时在这两个向量上
有 向量p1d//向量p1p2 , 向量p4d//向量p4p3
即 (x-4)*0-(y-3)*(-3)=0 ---①
(x-2)*(-4)-(y-1)*0=0 ----②
求得 x=2 , y=3 所以在这个平面上d点的坐标为(2,3)
即在整个空间坐标系中d点的坐标为(2,3,1)
我这里用了两个向量的平行公式,当然你也可以用垂直的公式计算,这里就不再介绍了。
注:向量的平行公式,若a=(x,y),b=(m,n),则a//b→a×b=xn-ym=0
这题比较简单,其实分别从x轴和y轴看过去,可以一 一看出d点的坐标了
以上希望对你有帮助~

回答2:

直线P1P2:P1+(P2-P1)*t1=(1,3,1)+(3t1,0,0)=(3t1+1,3,1)
直线P3P4:P3+(P4-P3)*t2=(2,5,1)+(0,-4t2,0)=(2,,5-4t2,1)
求交点:3t1+1=2,5-4t2=3
t1=1/3,t2=1/2
交点坐标(2,3,1),和是否垂直没有关系,是否垂直要看:向量P1P2=(3,0,0)与向量P3P4=(0,-4,0)的数量积是否等于0。3*0+0*(-4)+0*0=0,本题确实是0,应该垂直,
直线 P1P2、直线 P3P4 是否相交不一定,因为这是三维空间,三维空间中两直线,可以相交,可以平行,还可以异面,本题所给四个点的坐标,第三维的坐标都是1,说明四个点的位置都在平面 z=1 上
因为四个点都在平面 z=1 上,处理问题完全可以抛开第三维,但是是作为计算机编程,应该以一般性情况处理,

回答3:

显然d(2,3,1)