设任意三点x1(a1,b1),x2(a2,b2),x3(a3,b3),作向量:x1x2=(a2-a1,b2-b1),x1x3=(a3-a1,b3-b1)根据向量的叉乘法则,向量x1x2叉乘x1x3的模=││a2-a1a3-a1;b2-b1b3-b1││,由三点共线知行列式:│a2-a1a3-a1;b2-b1b3-b1│=0
三维坐标共面的条件是这三个坐标点所在的平面的法向量(normalvector)平行或共线。换句话说,如果三个三维坐标点(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)和(x3,y3,z3)共面,那么它们的法向量n=(a,b,c)满足以下条件:
n=(a,b,c)=(y2-y1,z2-z1,x2-x1)/(x2-x1,y2-y1,z2-z1)
其中,(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)和(x3,y3,z3)是三个坐标点。
根据向量共线的条件,如果两个向量的法向量平行或共线,那么它们的点积等于零。因此,在三维坐标共面的情况下,以下等式成立:
n·n1=n·n2=n·n3=0
其中,n1=(x2-x1,y2-y1,z2-z1)、n2=(x3-x2,y3-y2,z3-z2)和n3=(x3-x1,y3-y1,z3-z1)。
如果满足上述条件,则这三个坐标点共面。
共面向量的定义:能平移到一个平面上的三个向量称为共面向量。
共面向量定理是数学学科的基本定理之一。属于高中数学立体几何的教学范畴。主要用于证明两个向量共面,进而证明面面垂直等一系列复杂问题。
如果两个向量a.b不共线,则向量p与向量a.b共面的充要条件是存在唯一有序实数对(x.y),使p=xa+yb
定义为:能平移到同一平面上的三个向量叫做共面向量。
如果这些点都在一条线上,那么肯定是共面的,所有通过这条线的平面都是结果;如果不都在一条线上,那么不在一条直线上的三个点可以确定一个平面,可以通过待定系数法求出一个平面方程:αx+by+Cz=k
,所有的点都满足这个方程,就说明这些点共面。
如果两个向量a、b不共线,则向量p与向量a、b共面的充要条件是存在有序实数对(x.y),使p=xa+yb。
在共面向量定理中,条件的必要性,实质上就是平面向量的基本定理,即向量p总可以用向量a与b去表示,而且这样的实数对x、y是唯一的。
当p、a、b都是非零向量时,共面向量定理实质上也是p、a、b所在的三条直线共面的充要条件,但用于判定时,还需证明其中一条直线上有一点在另两条直线所确定的平面内。
”共面向量定理“的得出基于数学中的向量是自由向量这一意识,即用有向线段表示向量时,它的起点是任意的,也就是说所有大小相等、方向相同的有向线段无论起点如何,都表示相等的向量,因此为了研究问题的方便,才把向量作适当平移。应该注意的是虽然向量可以用有向线段来表示,但不是说向量就是有向线段。
向量与数量不同,数量可以比较大小,但向量却不能,而向量的模则可以比较大小。向量具有“数”与“形”的双重身份,兼具代数的严谨与几何的直观,要正确理解向量加法、减法与数乘运算的几何意义
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