对于点线距离公式的感性理解

Posted by wyj on May 30, 2019

距离公式: \(\frac{\left|Ax_0+By_0+C\right|}{\sqrt{A^2+B^2}}\) 我之前的感性理解是确定直线和x轴,y轴的交点,然后就是一个叉积,就是要变换很多次符号,并且不能体现\(\left|Ax_0+By_0+C\right|\)的意义。

今天忽然茅塞顿开,想到了一个绝妙的几何解释。

令平面a为\(z=Ax+By+C\),根据三垂线,点线距离显然就是点对应的z值除以\(\tan\theta\),其中\(\theta\)是a和平面\(z=0\)的夹角。另一方面,把a看成一个\(x,y\)的函数,这个夹角的\(\tan\)值就是a的梯度的大小(可以类比为一元函数中斜率就是导数),显然就是x方向导数\(A\)和y方向导数\(B\)的合成,即\(\sqrt{A^2+B^2}\)。