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Z轴和XY轴不是垂直吗,不能构成三角形啊(公式描述的是一个球体)

我理解你的疑问了。这里可能存在一些概念上的混淆,所以让我们来澄清一下。
首先,当我们说Z轴与XY平面垂直时,我们是在描述三维空间坐标系统的基本性质。这意味着,在这个坐标系统中,Z轴是垂直于由X轴和Y轴构成的平面的。确实,在这种描述中,我们不是在谈论构成三角形的线段,而是在谈论坐标轴和平面之间的几何关系。
然而,当我们用 (n_x^2 + n_y^2 + n_z^2 = 1) 这个公式来讨论一个向量时,我们实际上是在描述该向量的性质——更具体地说,是一个单位向量(长度为1的向量)的性质。在这个公式中,(n_x)(n_y)、和 (n_z) 分别代表向量在三维空间中沿X轴、Y轴和Z轴的分量。向量的长度(或大小)是通过勾股定理来计算的,这适用于空间中的任何向量,不管它指向哪个方向。
所以,当你把它看作是在三维空间中从原点出发到某一点((n_x, n_y, n_z))的向量时,这个向量的X分量、Y分量和Z分量确实可以形成一个直角三角形的两条直角边和斜边——但这是在假设我们已经在某种意义上“嵌入”到一个三维空间中,并且查看与这个向量相关的特定直角三角形。这个三角形并不是由坐标轴本身形成的,而是由向量的分量(在各个坐标轴上的投影)和向量本身形成的。
在数学上,(n_x^2 + n_y^2 + n_z^2 = 1) 这个等式描述的是一个球体(在三维空间中心为原点,半径为1的球体)的表面上的所有点。任何满足这个等式的向量都指向这个球体表面的某一点,表明它是一个单位向量。
希望这次解释能够帮助澄清Z轴与XY平面的垂直关系,以及如何利用 (n_x^2 + n_y^2 + n_z^2 = 1) 来描述一个向量的属性之间的区别。