题目
求过点(0,2,4)且与两平面x+2z=1和y-3z=2平行的直线方程。.
求过点(0,2,4)且与两平面x+2z=1和y-3z=2平行的直线方程。
.题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查空间直线与平面平行的条件,以及如何利用平面法向量确定直线方向向量。
解题核心思路:
- 直线与平面平行的条件是直线的方向向量与平面的法向量垂直。
- 已知直线需同时与两个平面平行,因此其方向向量应与两个平面的法向量均垂直,可通过向量叉乘求得方向向量。
- 最后利用点向式方程写出直线方程。
步骤1:求两平面的法向量
- 平面$x + 2z = 1$的法向量为$\boldsymbol{n_1} = (1, 0, 2)$。
- 平面$y - 3z = 2$的法向量为$\boldsymbol{n_2} = (0, 1, -3)$。
步骤2:求直线的方向向量
直线方向向量$\boldsymbol{v}$需与$\boldsymbol{n_1}$和$\boldsymbol{n_2}$均垂直,因此计算$\boldsymbol{n_1} \times \boldsymbol{n_2}$:
$\boldsymbol{v} = \boldsymbol{n_1} \times \boldsymbol{n_2} =
\begin{vmatrix}\boldsymbol{i} & \boldsymbol{j} & \boldsymbol{k} \\1 & 0 & 2 \\0 & 1 & -3\end{vmatrix} = (-2, 3, 1)$
步骤3:写直线方程
直线过点$(0, 2, 4)$,方向向量为$(-2, 3, 1)$,其对称式方程为:
$\frac{x - 0}{-2} = \frac{y - 2}{3} = \frac{z - 4}{1}$