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  • 求球面X^2+Y^2+Z^2=21在點(diǎn)(1,2,4)處的法線方程及切平面方程

    求球面X^2+Y^2+Z^2=21在點(diǎn)(1,2,4)處的法線方程及切平面方程
    數(shù)學(xué)人氣:642 ℃時(shí)間:2020-02-05 18:41:39
    優(yōu)質(zhì)解答
    大哥啊,這種題很難有詳細(xì)的過程的
    簡單過程如下:
    法線即圓心和該點(diǎn)的連線
    ∴為(x-0)/1=(y-0)/2=(z-0)/4
    即x=y/2=z/4
    其法向量為(1,2,4)
    切平面上的任意兩點(diǎn)的連線都應(yīng)與法向量垂直
    設(shè)切平面是ax+by+cz=C
    設(shè)面上兩點(diǎn)分別為(x1,y1)(x2,y2)
    則ax1+by1+cz1=C
    ax2+by2+cz2=C
    兩式相減得:
    a(x1-x2)+b(y1-y2)+c(z1-z2)=0
    左邊正好是向量(a,b,c)和向量(x1-x2,y1-y2,z1-z2)的形式
    ∴向量(a,b,c)和向量(x1-x2,y1-y2,z1-z2)是垂直的
    由于(x1-x2,y1-y2,z1-z2)是任取的,所以向量(a,b,c)只能為法向量
    ∴a=1,b=2,c=4
    ∴其切平面則應(yīng)為x+2y+4z=C
    解出C=21
    ∴切平面為x+2y+4z=21
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