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在Z轴上找到与点B(1,1,3)和点C(2,1,-21)等距离的点A的坐标

时间:2025-12-01 23:46 来源:网络整理 转载:我的网站

在三维空间中,我们探讨如何在z轴上找到一个点A,使得它到已知点B(1,1,3)和C(2,1,-21)的距离相等。这个问题涉及到空间几何中的距离公式以及方程求解。

首先,我们需要明确题目中的条件。已知点B和C的坐标分别是(1,1,3)和(2,1,-21),而我们要找的点A位于z轴上,因此它的坐标可以表示为(0,0,z)。

接下来,根据距离公式,我们可以分别计算点A到点B和点A到点C的距离。

设点A的坐标为(0,0,z),则:

点A到B的距离为:√[(0-1)2 + (0-1)2 + (z-3)2] = √[1 + 1 + (z-3)2] = √(z2 - 6z + 11)

点A到C的距离为:√[(0-2)2 + (0-1)2 + (z+21)2] = √[4 + 1 + (z+21)2] = √(z2 + 42z + 457)

由于题目要求这两个距离相等,因此我们有:

√(z2 - 6z + 11) = √(z2 + 42z + 457)

平方两边消去根号后得到:

z2 - 6z + 11 = z2 + 42z + 457

化简上述方程:

-6z - 42z = 457 - 11

-48z = 446

解得:

z = -9.3

因此,在满足题目条件的情况下,位于z轴上的点A的坐标是(0,0,-9.3),这就是我们要找的满足条件的点。