摘要:用矢量形式给出了一个空间里点到直线的距离公式
关键词:空间、点、直线、距离
一:平面里点到直线的距离公式
平面里点到直线的距离公式是
二:空间里点到平面的距离公式
空间里点到平面的距离是
平面里的直线和空间里的平面是一对对应概念,因此,上述两公式的形式极为相似。
三:空间里点到直线的距离公式
求空间里点到直线的距离,如果直线方程是一般式,即
有作者已证明了距离公式是
公式比较规整,但稍嫌沉长,实际教学中也感觉计算量较大。
本文证明了当直线以标准式给出时的点到直线的距离公式。
设空间有点,直线方程是,其中是直线的方向矢量,是直线上的点。
过作平面垂直直线,则的方程为:
:
即
今把的方程化为参数式
其中为参数。代入平面方程中,整理得
其矢量形式为
故求得直线和平面的交点的坐标是
设点到直线的距离为,则
=
==
从而可求出。
公式形式也比较规整,而且计算数量积要比计算矢量积简单的多,从而整个解题过程计算量会较少些。
例1 求点到直线的距离
解:{2,2,0}, ,, ={1,0,1},
经计算得:,=2,=1
故
所以
参考文献:
[1]高遵海。点到空间直线距离的一个公式[J] 高等数学研究,2005(2)
[2]吴赣昌。高等数学[M]。北京:中国人民大学出版社,2009.