如何求两直线的公垂线方程,如求x=(y

2025-06-21 08:56:28
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回答1:

先求公垂线的切向量:
首先要求出两直线各自的切向量:所给出的方程都是各自的相交平面的方程,提取他们的法向量,如第一个:(1,2,0)和(0,2,-1)
叉乘求出交线切向量:(1,2,0)×(0,2,-1)=(-2,1,2)
同样方法求出另一直线:(0,1,0)×(1,0,2)=(2,0,-1)
则公垂线的切向量为:
(-2,1,2)×(2,0,-1)=(-1,2,-2).
公垂线一定与两条直线都相交,则设公垂线与直线{y=0,x+2z+4=0}交点为:(a,b,c).
代入,则有;
b=0;
a+2c=-4;①
由切向量可列出公垂线的参数方程:
x=a-t;y=b+2t=0+2t=2t;z=c-2t;
因为公垂线也与另一直线{x+2y+5=0,2y-z-4=0}相交,则将
x=a-t;y=2t;z=c-2t
代入
x+2y+5=0,2y-z-4=0
中得:
(a-t)+4t+5=0;
→3t=5-a;
4t-(c-2t)-4=0;
→6t=c+4;
消去t得:
10-2a=c+4
→2a+c=6;
与①联立解出:
a=16/3;
c=-14/3;
则公垂线的参数方程为:
x=16/3-t;
y=2t;
z=-14/3-2t.
转化为直角坐标方程就是
x+9/1=(y-2)/-2=z/2.

回答2:

平面上,两直线平行,任何垂直于其中一条直线的直线,都是两条直线的公垂线,相交直线没有公垂线。空间上,过任何两条相交点,垂直于该2相交直线所在平面的直线,就是其公垂线。
任意两条异面直线,有一条公垂线,在一条直线上,任取一点,作另一条直线的平行线,此2条交叉直线决定一个平面,过另一条直线,作该平面的垂直面,该垂直面,过与第一条直线的交点,作第二条直线的垂线,该垂线就是公垂线。