当前位置:课程学习>>第三章>>学习内容>>文本学习>>知识点三
空间两个平面的相关位置有三种情形,即相交、平行与重合,而且当仅当两平面有一部分公共点时它们相交,当且仅当两平面无公共点时它们相互平行,当且仅当一个平面上的所有点就是另一个平面的点时,这两平面重合。因此如果设两平面的方程为
(1)
(2)
那么两平面与
是相交还是平行或是重合,取决于由方程(1)与(2)构成的方程组是有解还是无解,或是方程(1)与(2)仅相差一个不为零的因子,因此我们就得到了下面的定理。
定理1 两平面(1)与(2)
相交的充要条件为
(3.3-1)
平行的充要条件为
(3.3-2)
重合的充要条件为
(3.3-3)
在直角坐标系下,由于两平面与
的法矢量分别为
而当且仅当不平行于
时,
与
相交;当且仅当
时,
与
平行或重合。因此我们同样可得两平面
与
相交的充要条件为(3.3-1),平行或重合的判定条件为
(3.3-4)
现在让我们在直角坐标系下来两平面的交角。
设两平面与
间的二面角用
来表示,而两平面的法矢量
与
的夹角记为,那么显然有(图3-10)。
因此我们得到:
(3.3-5)
显然平面与
互相垂直的充分必要条件为
,即
,因此从(3.3-5)我们得
定理2 两平面(1)与(2)相互垂直的充要条件为
(3.3-6)