内容正文:
专题1.1 空间向量及其运算
一、空间向量的概念及运算
在空间中,既有大小又有方向的量,称为空间向量.空间向量的大小称为向量的 或 .空间向量一般用字母a,b,c…表示。
空间向量的加减运算,数乘运算.
二、空间向量的数量积运算
已知两个非零向量a和b,它们的夹角为θ,我们把数量 叫作a与b的数量积(或内积),记作a·b,即a·b= ,并规定零向量与任一向量的数量积为 ,即 .
一、长度 模
二、|a||b|cos θ |a||b|cos θ 0 0·a=0
帮—重点
空间向量共线、共面,空间向量的数量积
帮—难点
空间向量共线、共面定理的应用
帮—易错
空间向量的运算的公式、定理运用不当
1.空间向量的共线、共面
(1)共线定理:对空间任意两个向量a,b(b≠0),a∥b⇔存在λ∈R,使a=λb
(2)共面定理:若两个向量a,b不共线,则向量p与向量a,b共面⇔存在唯一的有序实数对(x,y),使p=xa+yb
如图,在正方体中,点分别是面对角线A1B与B1D1的中点,若=a,=b,=c,则=
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据向量的线性运算
故选D
【名师点睛】本题考查了空间向量的线性运算与共线定理,关键注意向量的方向性,从而轻松解题.
已知是空间任一点,四点满足任三点均不共线,但四点共面,且,则________.
【答案】-1
【解析】
∵2x•3y•4z•,
∴2x•3y•4z•,
∵O是空间任意一点,A、B、C、D四点满足任三点均不共线,但四点共面
∴﹣2x﹣3y﹣4z=1
∴2x+3y+4z=﹣1
故答案为﹣1
【解题技巧】本题考查空间向量基本定理,考查向量共面的条件,运用共面解决。.
2.空间向量数量积的运算
(1)a·b=|a||b|cos<a,b>
(2)a⊥b⇔a·b=0 (a,b为非零向量).
(3)|a|2= a2,|a|=.
已知a、b是异面直线,且a⊥b,分别为取自直线a、b上的单位向量,且
,则实数k的值为___.
【答案】6
【解析】由,得,
∴,∴,∴.
故答案为:6.
【解题技巧】本题根据垂直向量的数量积为0,进行运算,主要考察空间向量的数量积运算,考察运算能力.
如图,平行六面体中中,各条棱长均为1,共顶