内容正文:
1.4 空间向量的应用
数学(人教版)
选择性必修第一册
第一章 空间向量与立体几何
1.4.1 用空间向量研究直线、平面的位置关系
素养目标
学科素养
1.掌握直线的方向向量、平面的法向量的概念及求法;(重点)
2.熟练掌握用方向向量、法向量证明线线、线面、面面间的平行与垂直关系.(重点、难点)
1.数学运算;
2.直观想象;
3.逻辑推理
第一阶段 课前自学质疑
情境导学 感知新课
情境导学
由直线的方向向量和平面的法向量可以确定直线和平面的位置关系.因此,可用向量方法解决线面垂直关系的判断及证明.若直线的方向向量与平面的法向量平行,则该直线与平面有什么关系?若两平面的法向量垂直,则两平面垂直吗?学习了本节课的知识之后,你就能很快地解决这个问题.
方向向量
必备知识 深化预习
1.直线的方向向量和平面的法向量
(1)用向量表示直线的位置
条件
直线l上一点A
表示直线l方向的向量a(即直线的____________)
形式
在直线l上取=a,那么对于直线l上任意一点P,一定存在实数t,使得=ta,即=t
位置
一点
作用
定位置
点A和向量a可以确定直线l的________
定点
可以具体表示出l上的任意________
取定空间中的任意一点O,可以得到点P在直线l上的充要条件是存在实数t,使=____________.
+t
x
y
(2)用向量表示平面的位置
①通过平面α上的一个定点O和两个向量a和b来确定:
条件
平面α内两条相交直线的方向向量a,b和交点O
形式
对于平面α上任意一点P,存在唯一的有序实数对(x,y),使得=____a+____b
取定空间任意一点O,可以得到,空间一点P位于平面ABC内的充要条件是存在实数x,y,使=___________________.
+x+y
方向向量
②通过平面α上的一个定点A和法向量来确定:
平面的
法向量
直线l⊥α,直线l的__________,叫做平面α的法向量
确定平
面位置
给定一个点A和一个向量a,那么过点A,且以向量a为法向量的平面是完全确定的,可以表示为集合{P|a·=0}
判断(正确的打“√”,错误的打“×”).
(1)直线l的方向向量是唯一的.( )
× 解析:直线的方向向量不唯一,所有与由直线上两