空间结构在脑海中瞬间构建。
四棱锥p-abcd。底面正方形abcd,边长。pa⊥底面,pa=√。为pb=:。
没有尺规,没有坐标纸。只有绝对的、烙印在灵魂深处的空间感知力。
左手握紧铅笔。笔尖因为用力而微微颤抖,在试卷上留下一个深凹的墨点。随即,极其缓慢、却异常坚定地移动。
证明:
建立空间直角坐标系:以a为原点,ab方向为x轴正方向,ad方向为y轴正方向,ap方向为z轴正方向。
∵abcd是正方形,且pa⊥底面abcd,
∴可设ao,o,o,b,o,o,c,,o,do,,o,po,o,√。
每一个坐标点的标注,笔迹都深重而扭曲,如同用刀刻在纸上。数字“”写得像折断的树枝,“√”的根号几乎划破了纸张。
求点、n坐标:
为pc中点,po,o,√,c,,o
∴o+,o+,√+o=,,√
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n在pb上,pn:nb=:。设n分pb的比为λ:,则pn:nb=λ:=:,故λ=。
由定比分点坐标公式:
nx=x_p+λx_b+λ=o++==
ny=y_p+λy_b+λ=o+o=o=o
……
坐标的推导过程,每一个等号都写得异常艰难。分数和根号在颤抖的笔下显得歪歪扭扭。“√”几乎糊成了一团墨迹。
求向量n,bd:
,,√,n,o,√
∴向量n=n-=-,o-,√-√=-,-,√
b,o,o,do,,o
∴向量bd=d-b=o-,-o,o-o=-,,o
向量符号“→”写得如同挣扎的蚯蚓。“-”和“√”挤在一起,墨色深一块浅一块。
判断垂直:
n⊥bd的充要条件是向量n?向量bd=o
向量n?向量bd=--+-+√o=+-+o=-=-≠o
计算过程出现了明显的阻滞。点积的结果“-”被重重地写下,旁边似乎有涂改的痕迹。凤筱的左手猛地停顿,赤瞳死死盯着那个“≠o”,一丝被低级世界规则愚弄的暴戾在眼底闪过!
玄天仪吊坠骤然烫!
她猛地闭上眼,强行压下识海中因挫败而翻涌的毁灭欲念和剧痛,再次睁开时,眼底是更深的冰冷。笔尖颤抖着,在错误的计算旁划下数道凌乱而深刻的墨线,如同泄。
(重新计算向量n):
,,√,n,o,√
n_x=-=-正确
n_y=o-=-正确
……
n?bd=--+-+√o=+-+o=-=-≠o结果仍不为零!)
笔尖在试卷上狠狠一顿!
一个浓重的墨点洇开。凤筱的呼吸变得粗重。
不可能!
空间结构在她脑海中清晰无误!玄天仪的本能在咆哮!问题出在哪里?她强迫自己再次审视坐标设定……突然,赤瞳中寒光一闪!p点的坐标!pa⊥底面,pa=√,但坐标系的z轴方向…她设的是ap方向为z轴正方向,p点坐标o,o,√……没错!等等,bd向量,b,o,o,do,,o,bd=-,,o……也没错!
点积为何不为零?哪里出了问题?
空间感知的本能与低维数学的符号计算产生了荒谬的冲突!剧痛和烦躁如同毒蛇啃噬神经!她猛地看向下一问的图形示意(试卷上有简图),瞬间捕捉到了关键!n点在pb上,pn:nb=:!向量pb是b-p!定比分点公式应用错误!)
……