📅  最后修改于: 2023-12-03 14:59:04.888000             🧑  作者: Mango
在三维空间中,两个平行平面之间的距离可通过以下公式计算:
$d = |\mathbf{n}\cdot \mathbf{v}|/|\mathbf{n}|$
其中,$\mathbf{n}$是平面的法向量,$\mathbf{v}$是任意一点到平面的向量。$|\cdot|$表示向量的模长。
注意,这个公式只能用于计算直线与平面的距离。如果需要计算两个不平行的平面之间的距离,则需要先计算它们的法线向量之间的夹角,再根据夹角计算距离。
下面是一个Python函数,用于计算两个平行平面之间的距离:
def plane_distance(plane1, plane2):
"""
Calculate the distance between two parallel planes in 3D space.
Args:
plane1 (tuple): A tuple (point, normal) representing the first plane,
where 'point' is a point on the plane and 'normal' is the normal vector of the plane.
plane2 (tuple): A tuple (point, normal) representing the second plane.
Returns:
float: The distance between the two planes.
"""
point1, normal1 = plane1
point2, normal2 = plane2
v = point2 - point1
return abs(np.dot(v, normal1)) / np.linalg.norm(normal1)
这个函数的输入是两个表示平面的元组,每个元组包含一个平面上的点和该平面的法向量。输出是两个平面之间的距离。
下面是一个例子:
import numpy as np
plane1 = (np.array([1, 2, 3]), np.array([0, 0, 1]))
plane2 = (np.array([1, 2, 5]), np.array([0, 0, 1]))
distance = plane_distance(plane1, plane2)
print(distance) # Output: 2.0
在这个例子中,两个平面都是 $z = 3$ 和 $z = 5$,它们之间的距离应该是2。