题目
通过原点且垂直于直线l:(x-2)/(3)=(y+2)/(-2)=(z-8)/(5)的平面方程为3x-2y+5z=0A. 对B. 错
通过原点且垂直于直线$l:\frac{x-2}{3}=\frac{y+2}{-2}=\frac{z-8}{5}$的平面方程为3x-2y+5z=0
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
考查要点:本题主要考查空间几何中平面方程的求解,涉及直线的方向向量与平面法向量的关系,以及平面过原点时方程的形式。
解题核心思路:
- 确定直线的方向向量:直线的对称式方程中分母对应方向向量的分量。
- 平面法向量的确定:平面垂直于直线时,直线的方向向量即为平面的法向量。
- 平面方程的构造:利用法向量和过原点的条件,直接写出平面方程。
破题关键点:
- 方向向量的提取:正确从直线方程中提取方向向量。
- 法向量与方向向量的关系:明确平面法向量与直线方向向量的等价性。
- 原点代入验证:平面过原点时,方程常数项为0。
步骤1:确定直线的方向向量
直线 $l$ 的对称式方程为:
$\frac{x-2}{3} = \frac{y+2}{-2} = \frac{z-8}{5}$
其中分母 $3, -2, 5$ 直接对应直线的方向向量 $\mathbf{d} = \langle 3, -2, 5 \rangle$。
步骤2:确定平面的法向量
由于平面垂直于直线,直线的方向向量 $\mathbf{d}$ 即为平面的法向量 $\mathbf{n}$,即:
$\mathbf{n} = \langle 3, -2, 5 \rangle$
步骤3:构造平面方程
平面的一般方程形式为:
$\mathbf{n} \cdot \mathbf{r} = d$
其中 $\mathbf{r} = \langle x, y, z \rangle$,$d$ 为常数。
因平面过原点 $(0,0,0)$,代入得 $d = 0$,故平面方程为:
$3x - 2y + 5z = 0$
结论:题目给出的方程正确,答案为 A。