Sudut Antara Dua Bidang
Misalkan α adalah bidang A1x
+ B1y + C1z = D1, maka vektor normalnya adalah
n1 = <A1, B1, C1>. β adalah A2x
+ B2y + C2z = D2, maka vektor normalnya adalah
n2 = <A2, B2, C2>. Sudut
antara bidang-bidang α dan β sama dengan sudut antara vektor-vektor normal n1
dan n2. Jika adalah sudut antara bidang-bidang α dan β,
maka
Contoh :
Jika masing-masing dua
bidang saling tegak lurus, maka vektor-vektor normalnya saling tegak lurus
pula. Sehingga n1 . n2 = 0 atau A1A2
+ B1B2 + C1C2 = 0
Jika kedua bidang tersebut
sejajar, maka vektor-vektor normalnya sejajar pula. Sehingga n1 =
k.n2 dengan k suatu skalar.
<A1, B1,
C1> = k <A2, B2, C2>
A1 = k A2, B1
= k B2, dan C1 = k C2 atau
Tetapi jika =
k, maka persamaan A1x + B1y + C1z
= D1 sama dengan persamaan k A2x + k B2y + k C2z
= k D2. Hal ini berarti kedua bidang tersebut berimpitan.
Contoh:
Selidikilah letak bidang-bidang
berikut ini dari satu terhadap lainnya.
α = x – 2y + 3z = 4
β = 2x – 4y + 6z = 1
γ = 4x + 5y + 2z = 10
δ = 3x – 6y + 9z = 12
Penyelesaian:
Vektor normal dari bidang-bidang α,
β, γ, dan δ berturut-turut adalah
n1 = <1, -2, 3>
n2 = <2, -4, 6>
n3 = <4, 5, 2>
n4 = <3, -6, 9>
Terlihat di sini bahwa n2
= 2 <1, -2, 3> = 2n1 dan n4 = 3 <1, -2, 3> =
3n1
n1, n2, dan
n4 adalah bidang sejajar, maka α, β, dan δ sejajar. Sedangkan bidang
α dan δ berimpitan, karena
n1 . n3 =
<1, -2, 3> . <4, 5, 2> = 4 – 10 + 6 = 0, maka n1 dan n3
saling tegak lurus.
Sehingga α tegak lurus dengan γ, γ
tegak lurus dengan β, dan γ tegak lurus dengan δ.