Přímky a roviny

Přímka

Přímka je určena libovolným svým bodem P a směrovým vektorem d přímky.
Parametrické vyjádření:X = P + td, t∈(−∞; +∞)
Dvěma body:A, BP = A, d = BA

Rovina

Rovina je určena libovolným bodem P ležícím v této rovině a normálovým vektorem n (vektorem kolmým na tuto rovinu), který je často jednotkový (i když to není zapotřebí, jen to zjednodušuje některé vzorce).
Základní definice:(XP)⋅n = 0
Obecná rovnice roviny:Ax + By + Cz + D = 0n = (A, B, C), P = −nD|n|
Třemi nekolineárními body:A, B, CP = A, n = (BA)×(CA)
Vzdálenost bodu od roviny:d = |nX + D|

Poznámky: Pokud ve vzorci pro vzdálenost bodu od roviny nepoužijeme absolutní hodnotu, tak nám znaménko výrazu určuje, na které straně roviny bod leží: Pokud je výraz kladný, leží bod na té straně roviny, na kterou míří normálový vektor.

Průsečík přímka–rovina

Pokud je rovina rovnoběžná s přímkou, je dn = 0, a průsečík buď neexistuje, nebo celá přímka leží v dané rovině (tyto dva případy se rozliší podle toho, jestli libovolně zvolený bod přímky leží v rovině). Následující vzorce lze použít pouze je-li dn ≠ 0.
Přímka (bod P a směr d), rovina (bod Q a normála n): t = (QP)⋅n(dn)
X = P + d(QP)⋅n(dn)
Přímka (bod P a směr d), rovina (obecná rovnice (A,B,C,D), n=(A,B,C)): t = −(D+nP)(dn)
X = Pd(D+nP)(dn)

NAVRCHOLU.cz