法向量的求法平面的法向量怎麼求

2021-03-07 01:04:51 字數 5317 閱讀 7653

1樓:阿木子香

計算:對於像三角形這樣的多邊形來說,多邊形兩條相互不平行的邊的叉積就是多邊形的法線。

用方程ax+by+cz=d表示的平面,向量(a,b,c)就是其法線。

如果s是曲線座標x(s,t)表示的曲面,其中s及t是實數變數,那麼用偏導數叉積表示的法線為:

如果曲面s用隱函式表示,點集合(x,y,z)滿足 f(x,y,z)=0,那麼在點(x,y,z)處的曲面法線用梯度表示為:

如果曲面在某點沒有切平面,那麼在該點就沒有法線。例如,圓錐的頂點以及底面的邊線處都沒有法線,但是圓錐的法線是幾乎處處存在的。通常乙個滿足lipschitz連續的曲面可以認為法線幾乎處處存在。

擴充套件資料:

1、法向量的唯一性

曲面(su***ce)上的法線向量場(vector field of normals)。

曲面法線的法向不具有唯一性(uniqueness),在相反方向的法線也是曲面法線。曲面在三維的邊界(topological boundary)內可以分割槽出inward-pointing normal 與 outer-pointing normal, 有助於定義出法線唯一方法(unique way)。

定向曲面的法線通常按照右手定則來確定。

2、法向量的變換

變換矩陣可以用來變換多邊形,也可以變換多邊形表面的切向量(tangent vector)。 設n′為w n。我們必須發現w。

w n垂直(perpendicular)於m t

很明白的選定ws.t.

將可以滿足上列的方程式,按需求,再以wn垂直於(perpendicular)mt或乙個n′垂直於t′。

3、法向量的界定

三維平面的法線是垂直於該平面的三維向量。曲面在某點p處的法線為垂直於該點切平面(tangent plane)的向量。

法線是與多邊形(polygon)的曲面垂直的理論線,乙個平面(plane)存在無限個法向量(normal vector)。在電腦圖學(***puter graphics)的領域裡,法線決定著曲面與光源(light source)的濃淡處理(flat shading),對於每個點光源位置,其亮度取決於曲面法線的方向。

如果乙個非零向量n與平面a垂直,則稱向量n為平面a的法向量。

垂直於平面的直線所表示的向量為該平面的法向量。每乙個平面存在無數個法向量。

2樓:**的勾k先生

1、若曲面在某點沒有切平面,那麼在該點就沒有法線。例如,圓錐的頂點以及底面的邊線處都沒有法線,但是圓錐的法線是幾乎處處存在的。

2、若s是曲線座標x(s,t)表示的曲面,s、t是實數變數,用偏導數叉積表示的法線為

3、若曲面s用隱函式表示,點集合(x,y,z)滿足 f(x,y,z)=0,那麼在點(x,y,z)處的曲面法線用梯度表示為

4、用方程ax+by+cz=d表示的平面,那麼向量(a,b,c)就是其法線。

3樓:森海和你

在空間直角座標系下

求出法向量所垂直的平面內兩條不平行的直線的方向向量

設為(x1,y1,z1) (x2,y2,z2)

顯然平面的法向量(x,y,z)與兩直線方向向量垂直

即得xx1+yy1+zz1=0,xx2+yy2+zz2=0

將任一未知量取一特殊值,則另外兩個未知量可得

即可求出法向量

如果乙個非零向量n與平面a垂直,則稱向量n為平面a的法向量。垂直於平面的直線所表示的向量為該平面的法向量。每乙個平面存在無數個法向量。

如果曲面在某點沒有切平面,那麼在該點就沒有法線。例如,圓錐的頂點以及底面的邊線處都沒有法線,但是圓錐的法線是幾乎處處存在的。通常乙個滿足lipschitz連續的曲面可以認為法線幾乎處處存在。

在空間直角座標系中,分別取與x軸、y軸,z軸方向相同的3個單位向量i,j,k作為一組基底。若為該座標系內的任意向量,以座標原點o為起點作向量a。

由空間基本定理知,有且只有一組實數(x,y,z),使得a=ix+jy+kz,因此把實數對(x,y,z)叫做向量a的座標,記作a=(x,y,z)。這就是向量a的座標表示。

4樓:素子欣嬴志

設三點為a、b、c,則向量

ab與向量ac可求。(ab、ac、bc三個選哪兩個都可以)設這個法向量是a=(x,y,z),則有向量a點乘向量ab為0,向量a點乘向量ac為0,

則可解出向量a,這裡要注意的是我們解出的a是含有乙個參量的,可是是x、y、z中的任何乙個,在具體題裡,可以根據已知去確定把三者的哪個定為參量,假設我們解出的是a=(2y,y,3y/5),再把y賦具體的值就可以,這裡可以是1,為了不出分數,也可以是5.

5樓:匿名使用者

在空間直角座標系下

求出法向量所垂直的平面內兩條不平行的直線的方向向量設為(x1,y1,z1) (x2,y2,z2)顯然平面的法向量(x,y,z)與兩直線方向向量垂直即得xx1+yy1+zz1=0,xx2+yy2+zz2=0將任一未知量取一特殊值(如1),則另外兩個未知量可得即可求出法向量

6樓:谷源燕安萱

空間的還是平面的?大學的問題還是中學的問題?中學問題的話就先求切向量,切向量與法向量是垂直的。

大學的問題可以用偏導數計算。

7樓:七彩無界

可以使用

向量積找出平面內任意相交的2個向量

做向量積a×b

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高中沒有向量積內容

可以使用數量積,因為法向量與平面內的所有向量垂直,所以找出任意兩個相交的向量

分別作數量積。

平面的法向量怎麼求

8樓:森海和你

平面法向量的具體步驟:(待定係數法)

1、建立恰當的直角座標系

2、設平面法向量n=(x,y,z)

3、在平面內找出兩個不共線的向量,記為a=(a1,a2, a3) b=(b1,b2,b3)

4、根據法向量的定義建立方程組①n·a=0 ②n·b=0

5、解方程組,取其中一組解即可。

例如已知三個點求那個平面的法向量:

設a(x1,y1,z1),b(x2,y2,z2),c(x3,y3,z3)是已知平面上的3個點

a,b,c可以形成3個向量,向量ab,向量ac和向量bc

則ab(x2-x1,y2-y1,z2-z1),ac(x3-x1,y3-y1,z3-z1),bc(x3-x2,y3-y2,z3-z2)

設平面的法向量座標是(x,y,z)

有(x2-x1)*x+(y2-y1)*y+(z2-z1)*z=0 且(x3-x1)*x+(y3-y1)*y+(z3-z1)*z=0 且(x3-x2)*x+(y3-y2)*y+(z3-z2)*z=0

可以解得x,y,z。

三維平面的法線是垂直於該平面的三維向量。曲面在某點p處的法線為垂直於該點切平面(tangent plane)的向量。

法線是與多邊形(polygon)的曲面垂直的理論線,乙個平面(plane)存在無限個法向量(normal vector)。在電腦圖學(***puter graphics)的領域裡,法線決定著曲面與光源(light source)的濃淡處理(flat shading),對於每個點光源位置,其亮度取決於曲面法線的方向。

如果乙個非零向量n與平面a垂直,則稱向量n為平面a的法向量。

垂直於平面的直線所表示的向量為該平面的法向量。每乙個平面存在無數個法向量。

9樓:改長征咎姬

再在平面上找一點

和已知平面上的點組成乙個向量

然後設平面上一點

(x,y)與已知平面外一點組成乙個向量

以上兩個向量垂直

得到乙個關於x,y的方程,與平面方程組成方程組,解方程組求出x,y(x,y)與已知平面外一點組成乙個向量就是平面的法向量

10樓:徐臨祥

1.在平面內找兩個不共線的向量

2.待求的法向量與這兩個向量各做數量積為零就可以確定出法向量了。

3.為方便運算,提取公因數,若其中含有未知量x,為x代值即可得到乙個最簡單的法向量

11樓:蔣展雷彩靜

比如說一條直線的方程是ax+by+c=0

它的法向量就是

(a,b)

好像是這樣

不過不會這麼簡單

這只是一種情況---平面內一條直線

12樓:wxy不高興

平面ax+by+cz+d=0的法向量為(a,b,c)

如果方程不已知可利用平面上的兩個向量與法向量n的標量乘法=0

解方程就得到了

13樓:招承後昭

14樓:

法向量是有無數個,但每個法向量都垂直於平面,且互相平行;如果限定為從原點出發的單位法向量,那就只剩乙個了。

題中**上直線l的向量(5,2,10),平面π的乙個法向量:(4,0,-2),因兩向量不成比例,故直線不予平面垂直,但兩向量的點乘積等於0,說明兩向量垂直,即直線l平行於平面π;

高考立體幾何題向量法的法向量的求法是什麼

15樓:匿名使用者

設法向量為n=(x,y,z)

然後bai利用這個向量du與目標平面內的zhi兩條直線上的向dao量(方向向量)版垂直,每乙個垂直可以獲得一權個關於x,y,z的方程,這樣你就獲得了兩個方程組成的方程組,這個方程組有無陣列解(事實上,平面的法向量是不確定的,就其方向來說,也有兩大類,再加上模不確定),那麼這些,你可以由上面的方程組裡,目測一下,哪個量的絕對值較小,便取這個量為1(當然2等等也可以,這樣就可以確定出所有的座標了)

如:得到2x+3y-z=0,x-2y=0這樣的方程組後,可以發現x是y的兩倍,便設y=1,這樣x=2,則z=9,於是便可取法向量n=(2,1,9),事實上,所有與這個向量共線的向量均為法向量,如(1,1/2,9/2)等

16樓:小小水滴巨蟹

1、設法向量為

來n=(x,y,z)

2、然後利用這個自向量bai與du目標平面內的兩zhi條直線上的向量(方向向量)垂直,

dao每乙個垂直可以獲得乙個關於x,y,z的方程,這樣你就獲得了兩個方程組成的方程組,這個方程組有無陣列解(事實上,平面的法向量是不確定的,就其方向來說,也有兩大類,再加上模不確定),那麼這些,可以由上面的方程組裡,目測一下,哪個量的絕對值較小,便取這個量為1(當然2等等也可以,這樣就可以確定出所有的座標了)

如:得到2x+3y-z=0,x-2y=0這樣的方程組後,可以發現x是y的兩倍,便設y=1,這樣x=2,則z=9,於是便可取法向量n=(2,1,9),事實上,所有與這個向量共線的向量均為法向量,如(1,1/2,9/2)等

該平面的方向向量和法向量分別是多少高數

平面沒有方向向量,法向量如圖,望採納,謝謝 法向量為 1,2,1 一般直線才有方向向量 方向向量和法向量應該是乙個意思吧?大一,高數,空間幾何中法向量和方向向量有區別嗎?舉個例子可以嗎,大神們 區別大。1法向量就是垂直 且它是相對於面來說 如面bcd中,一條線垂直該面,那麼這條線便是這個面的法向量 ...

方向向量與法向量相乘為零,問直線與平面的關係為什麼是平行?什麼情況下法向量相乘為0的是垂直

平面的法向量就與平面垂直 所以法向量與直線的方向向量相乘為0就是與平面平行 你後面的一句是沒有的哦 直線的方向向量與平面垂直就代表直線與平面垂直 平面的法向量是與平面垂直的向量。直線與平面平行,法向量與直線垂直的。兩個平面垂直,則兩個平面的法向量互相垂直。空間向量,如果一條直線與一平面平行,那麼直線...

已知平面的法向量,和經過的兩點,怎麼求這個平面

當然是點法式了。其實只需知道所經過的乙個點就可以了。a x x1 b y y1 c z z1 0 其中 a,b,c 為該平面法向量,x1,x2,x3 為該平面經過的一點 知道三個點怎麼求那個平面的法向量 設a x1,y1,z1 b x2,y2,z2 c x3,y3,z3 是已知平面上的3個點 a,b...