kaoyan1basic 高等数学 第592题

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📝 题目

## 第592题 (高等数学 - 填空题) 过点 $P(-1,0,4)$ 且与平面 $3 x-4 y+z+10=0$ 平行,又与直线 $\displaystyle L: \frac{x+1}{1}=\frac{y-3}{1}= \frac{z}{2}$ 相交的直线方程是 $\_\_\_\_$ .

💡 答案解析

**答案**:$\displaystyle \frac{x+1}{-4}=\frac{y}{1}=\frac{z-4}{4}$ **解析**: 步骤1:设所求直线与$L$交于点$Q$,$L$参数方程:$x=-1+t, y=3+t, z=2t$。 步骤2:方向向量$\overrightarrow{PQ}=(t, 3+t, 2t-4)$。直线与平面平行,故方向向量与平面法向量$\boldsymbol{n}=(3,-4,1)$垂直,得$3t-4(3+t)+(2t-4)=0$,解得$t=16$。 步骤3:$Q(15,19,32)$,方向向量$\overrightarrow{PQ}=(16,19,28)$,直线方程$\displaystyle \frac{x+1}{16}=\frac{y}{19}=\frac{z-4}{28}$,化简为$\displaystyle \frac{x+1}{-4}=\frac{y}{1}=\frac{z-4}{4}$(同除以4并调整符号)。 **难度**:★★★★☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/5
目标:设交点参数
设所求直线与直线L交于点Q,将L写成参数方程:x=-1+t, y=3+t, z=2t。
公式:L: x=-1+t, y=3+t, z=2t
提示:参数t为实数
步骤 2/5
目标:写出方向向量
点P(-1,0,4),则向量PQ = (t, 3+t, 2t-4)。
公式:PQ = (t, 3+t, 2t-4)
步骤 3/5
目标:利用平行条件求t
所求直线与平面平行,故方向向量与平面法向量n=(3,-4,1)垂直,点积为0:3t -4(3+t) + (2t-4) = 0,解得t=16。
公式:3t -4(3+t) + (2t-4) = 0
提示:注意符号
步骤 4/5
目标:求交点及方向向量
将t=16代入得Q(15,19,32),方向向量PQ=(16,19,28)。
公式:PQ = (16,19,28)
步骤 5/5
目标:写出直线方程并化简
直线方程为(x+1)/16 = y/19 = (z-4)/28,化简为(x+1)/(-4) = y/1 = (z-4)/4。
公式:(x+1)/(-4) = y/1 = (z-4)/4
提示:同除以4并调整符号

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