题目
对于过点 M(1,0,-1), 且与矢量 (1,-2,3)垂直的平面方程描述错误的是()。A. 矢量 (3, 0,-1) 平行于平面B. 点 (4,0,-2)在平面上C. 平面方程为 x-2y+3z+2=0D. 点 (1,3,0)在平面上
对于过点 M(1,0,-1), 且与矢量 (1,-2,3)垂直的平面方程描述错误的是()。
A. 矢量 {3, 0,-1} 平行于平面
B. 点 (4,0,-2)在平面上
C. 平面方程为 x-2y+3z+2=0
D. 点 (1,3,0)在平面上
题目解答
答案
D. 点 (1,3,0)在平面上
解析
步骤 1:确定平面方程
给定的点 M(1,0,-1) 和垂直矢量 (1,-2,3) 可以用来确定平面方程。平面方程的一般形式为 Ax + By + Cz + D = 0,其中 (A,B,C) 是平面的法向量,即垂直矢量。因此,平面方程为 x - 2y + 3z + D = 0。将点 M(1,0,-1) 代入方程求解 D,得到 1 - 2*0 + 3*(-1) + D = 0,即 D = 2。因此,平面方程为 x - 2y + 3z + 2 = 0。
步骤 2:验证选项 A
矢量 {3, 0, -1} 是否平行于平面。如果矢量平行于平面,那么它与平面的法向量 (1, -2, 3) 的点积应为 0。计算点积:3*1 + 0*(-2) + (-1)*3 = 0,因此矢量 {3, 0, -1} 平行于平面。
步骤 3:验证选项 B
点 (4,0,-2) 是否在平面上。将点 (4,0,-2) 代入平面方程 x - 2y + 3z + 2 = 0,得到 4 - 2*0 + 3*(-2) + 2 = 0,即 4 - 6 + 2 = 0,因此点 (4,0,-2) 在平面上。
步骤 4:验证选项 D
点 (1,3,0) 是否在平面上。将点 (1,3,0) 代入平面方程 x - 2y + 3z + 2 = 0,得到 1 - 2*3 + 3*0 + 2 = 0,即 1 - 6 + 2 = -3 ≠ 0,因此点 (1,3,0) 不在平面上。
给定的点 M(1,0,-1) 和垂直矢量 (1,-2,3) 可以用来确定平面方程。平面方程的一般形式为 Ax + By + Cz + D = 0,其中 (A,B,C) 是平面的法向量,即垂直矢量。因此,平面方程为 x - 2y + 3z + D = 0。将点 M(1,0,-1) 代入方程求解 D,得到 1 - 2*0 + 3*(-1) + D = 0,即 D = 2。因此,平面方程为 x - 2y + 3z + 2 = 0。
步骤 2:验证选项 A
矢量 {3, 0, -1} 是否平行于平面。如果矢量平行于平面,那么它与平面的法向量 (1, -2, 3) 的点积应为 0。计算点积:3*1 + 0*(-2) + (-1)*3 = 0,因此矢量 {3, 0, -1} 平行于平面。
步骤 3:验证选项 B
点 (4,0,-2) 是否在平面上。将点 (4,0,-2) 代入平面方程 x - 2y + 3z + 2 = 0,得到 4 - 2*0 + 3*(-2) + 2 = 0,即 4 - 6 + 2 = 0,因此点 (4,0,-2) 在平面上。
步骤 4:验证选项 D
点 (1,3,0) 是否在平面上。将点 (1,3,0) 代入平面方程 x - 2y + 3z + 2 = 0,得到 1 - 2*3 + 3*0 + 2 = 0,即 1 - 6 + 2 = -3 ≠ 0,因此点 (1,3,0) 不在平面上。