从点(x, y, z ) 到平面 Ax+By+Cz+D=0 的距离 d 的公式是 编程序,输入点的坐标 x、y、z及平面方程系数 A 、B 、C 、D,计算并输出d。
时间: 2024-10-12 08:14:32 浏览: 51
从点 (x, y, z) 到平面 Ax + By + Cz + D = 0 的距离 d 可以通过以下公式计算:
首先,我们需要将该点 (x, y, z) 投影到平面上。这可以通过找到过原点的平面法线向量 (A, B, C),然后计算这个向量的方向向量与平面的法线向量的叉乘结果。方向向量通常是平面内任意两点的差,这里可以取点 (0, 0, -D/A) 和 (x, y, z)。
叉乘得到的向量表示的是从原点到点 (x, y, z) 在平面上的投影,其模长即为点到平面的距离。因此,公式为:
\[ \text{Distance} (d) = \frac{|Ax + By + Cz + D|}{\sqrt{A^2 + B^2 + C^2}} \]
以下是简单的 Python 代码实现这一计算:
```python
import math
def point_to_plane_distance(x, y, z, A, B, C, D):
projection = (A * x + B * y + C * z + D) / (math.sqrt(A**2 + B**2 + C**2))
return abs(projection)
# 输入点的坐标和平面方程系数
x = float(input("请输入点的x坐标: "))
y = float(input("请输入点的y坐标: "))
z = float(input("请输入点的z坐标: "))
A = float(input("请输入平面方程中的A系数: "))
B = float(input("请输入平面方程中的B系数: "))
C = float(input("请输入平面方程中的C系数: "))
D = float(input("请输入平面方程中的D系数: "))
distance = point_to_plane_distance(x, y, z, A, B, C, D)
print(f"点 ({x}, {y}, {z}) 到平面 Ax+By+Cz+D={D} 的距离是: {distance}")
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