要求一条直线在平面内的投影方程,可以按照以下步骤进行:
1.确定直线在平面上的投影点,假设该点为 $(x_0,y_0)$。
2.确定一条直线与该点连线,该直线垂直于平面,假设该直线的方程为 $ax+by+c=0$。
3.设直线的参数方程为 $x=x_0+mt,y=y_0+nt$,其中 $m$ 和 $n$ 是常数,代入 $ax+by+c=0$ 中,得到 $a(x_0+mt)+b(y_0+nt)+c=0$,整理得到 $am+bn=0$。
4.由于直线在平面内的投影为一条线段,因此我们可以确定该线段的两个端点,假设分别为 $(x_1,y_1)$ 和 $(x_2,y_2)$。
5.将参数方程代入 $am+bn=0$,得到 $a(x_1-x_0)+b(y_1-y_0)=0$ 和 $a(x_2-x_0)+b(y_2-y_0)=0$,从而可以求解出 $a$ 和 $b$。
6.将 $a$ 和 $b$ 的值代入 $ax+by+c=0$ 中,就得到了直线在平面内的投影方程。
需要注意的是,如果直线与平面垂直,则其在平面内的投影为一点,此时无法求出投影方程。
1)写出直线的一般方程
A1x+B1y+C1z+D1=0
A2x+B2y+C2z+D2=0
(2) 应用平面束方程(过直线的几乎所有平面都可以这样表示)
A1x+B1y+C1z+D1+λ(A2x+B2y+C2z+D2)=0
(3)根据两平面垂直的条件求出λ,得到(2)中的平面。
(4)联立(3)中求得的平面方程和题中已知平面方程,即得所求投影直线方程。