📜  3D 空间中两条线之间的最短距离 | 12 年级数学

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:54:16.553000             🧑  作者: Mango

3D 空间中两条线之间的最短距离 | 12 年级数学

在 3D 空间中,两条线可以在某个点相互交叉、相互平行,或者它们既不交叉也不相互平行,也称为斜线。

  • 在相交线的情况下,它们之间的最短距离为 0。
  • 对于平行线,连接两条平行线的线的长度或垂直于两条平行线的线的长度具有最短距离。
  • 在斜线的情况下,最短距离是垂直于两条给定线的线。

两条平行线之间的最短距离

将向量形式的 2 行视为:

v1 = a1 + c * b

v2 = a2 + d * b

这里,c 和 d 是常数。

b =向量v1v2的平行向量

a1, a2分别是v1v2上某个点的位置向量

例子

示例1:对于 3D 空间中的以下行。

v1 = i – 2j + i – j + k

v2 = i – 3j + k + i – j + k

找到这些线之间的最短距离?

解决方案:

示例 2:对于 3D 空间中的以下行。

v1 = i – j – k + 2i – 3j + 4k

v2 = 2i – 3j + k + 6i – 9j + 12k

找到这些线之间的最短距离?

解决方案:

示例 3:给定笛卡尔格式的两行:

V1: (x – 2)/2 = (y – 1)/3 = (z)/4

V2:(x – 3)/4 = (y – 2)/6 = (z – 5)/8

找出这些线之间的最短距离。

解决方案:

斜线之间的最短距离

将向量形式的 2 行视为:

v1 = a1 + c * b1

v2 = a2 + d * b2

这里,c 和 d 是常数。

例子

示例 1:给定向量形式的两条线:

V1: i - j + 2i + j + k

V2: i + j + 3i – j – k

找出这些线之间的最短距离。

解决方案:

示例 2:给定向量形式的两条线:

V1:2i – j + 5 * (3i – j + 2k)

v2: i – j + 2k + 2* (i + 3j + 4k)

找出这些线之间的最短距离。

解决方案:

示例 3:给定 2 条笛卡尔形式的线,找出它们之间的最短距离。

V1: (x – 1)/2 = (y – 1)/3 = (z)/4

V2:(x)/1 = (y – 2)/2 = (z – 1)/3

解决方案: