Soit un point A(a1;a2;a3) par lequel passe le plan
et
et
les vecteurs non colinéaires qui définissent son orientation.
Equations paramétriques
Le plan
est l'ensemble des points M(x;y;z) pour lesquels il existe deux scalaires λ et μ tels que :
(équation vectorielle)
ou
(équations paramétriques)
Equation cartésienne
Soit M(x;y;z) un point quelconque du plan et
le vecteur défini par le bipoint (A;M).
Pour que ces trois vecteurs soient coplanaires, il faut que leur produit mixte soit nul :
, avec
, et de même,
On distingue 4 facteurs que nous appellerons
. Nous pouvons ainsi écrire l'équation cartésienne du plan :
Dans le cadre euclidien, nous remarquons en outre que les nombres a,b et c sont les composantes du vecteur
, le résultat du produit vectoriel des deux vecteurs. D'après la propriété
, il s'agit du vecteur normal au plan :
Le plan passant par
, de vecteur normal
, est l'ensemble Π des points
pour lesquels le vecteur les reliant au point A est orthogonal au vecteur normal, autrement dit pour lesquels le produit scalaire entre ces vecteurs est nul :
En utilisant les égalités
cette définition équivaut à l'équation cartésienne :
On identifie généralement le quadruplet
aux lettres (a;b;c;d) et on appelle équation cartésienne du plan l'équation :