Розглянемо деяку площину і пряму , які у системі координат задаються рівняннями
.
Пряма може бути паралельною до площини, належати до неї або перетинати.
Якщо пряма паралельна до площини, то вектори і перпендикулярні (Рис.34.1)
Рис.34.1
Тоді наступна умова є умовою паралельності прямої до площини
Коли пряма належить площині, то точка є точкою площини і має задовольняти її рівняння:
Тому умовою належності прямої до площини є одночасне виконання рівностей і.
Коли умова порушується, то пряма перетинає площину під деяким кутом. Нехай - гострий кут нахилу прямої до площини (Рис.34.2)
Рис.34.2
Тоді кут між векторами і дорівнює або . Тоді
,
або
.
Знак у формулі обирається так, щоб отримати додатне значення .