解答题 12.求经过直线
【正确答案】方法一 设切点为M(x0,y0,z0),于是S在点M处的法向量n=(2x0,4y0,6z0),切
平面方程为 2x0(x-x0)+4y0(y-y0)+6z0(z-z0)=0.
再利用S的方程化简得 x0x+2y0y+3z0z=21.
在L上任取两点,例如点,代入上式得

再由S的方程,联立解得切点(3,0,2)与(1,2,2),故得切平面方程为x+2z=7和x+4y+6z=21.
方法二 直线L的方程可写成x-2y=0,x+2z-7=0.经过L的平面束方程可写成
x-2y+λ(x+2z-7)=0, ①
即 (1+λ)x-2y+2λz-7λ=0.
椭球面S在点M(x0,y0,z0)的法向量为n=(2x0,4y0,6z0),于是有

又M在S上,又在切平面上,故有


(1+λ)x0=2y0+2λz0-7λ=0, ④
由式②、③、④联立解得
【答案解析】