内容正文:
3.1.1-3.1.2 空间向量及其线性运算
人教版·选修2-1 第三章《空间向量与立体几何》
平面向量
1、定义:
在平面内,我们把既有大小又有方向的量叫做
平面向量,向量的大小叫做向量的模.
2、表示方法:
A
B
3、零向量与单位向量:
长度(模)为0的向量叫零向量
长度为1个单位长度的向量叫单位向量
4、相等向量:
长度相等且方向相同的向量叫相等向量
5、相反向量:
长度相等,方向相反的两个向量互为相反向量
空间
空间中
空间
二、平面向量的线性运算(加法、减法和数乘运算):
1、加法运算:
(1)三角形法则:
A
B
C
AB+BC=AC
(2)平行四边形法则:
首
尾
相
接
O
A
B
C
OA+OB=OC
起
点
相
同
O
A
B
O
A
B
C
三角形法则
平行四边形法则
1、加法运算:
二、平面向量的线性运算:
空间
A
B
C
D
A
B
C
D
1、加法的运算规律:
二、平面向量的线性运算:
空间
2、减法运算:
O
A
B
三角形法则
OB-OA=AB
注:向量加法与减法的关系
O
A
B
C
二、平面向量的线性运算:
同起点
指被减
连终点
2、减法运算:
O
A
B
三角形法则
OB-OA=AB
O
A
B
三角形法则
二、平面向量的线性运算:
空间
同起点
指被减
连终点
3、数乘向量:
二、平面向量的线性运算:
空间
A
B
C
D
A'
B'
C'
D'
A
B
C
D
三个共起点的向量之和,等于以这三个向量为棱的
平行六面体中,以该公共起点为起点的体对角线。
A'
B'
C'
D'
M
A
B
C
D
A'
B'
C'
D'
A
B
C
D
G
A'
B'
C'
D'
A
B
M
C
G
D
1、如果表示平面向量的有向线段所在直线平行或重合,
则这些向量叫做_______________________.
共线向量或平行向量
(平面向量共线定理)
共线向量定理:
三、向量的共线定理:
O
A
B
P
a
l
17
O
A
B
P
a
l
18
O
A
B
P
a
l
19
A
A
D
C
B
E
F
G
a
平行于同一平面的向量,叫做共面向量.
注意:
(1)要注意共面向量与共面直线的区别;
(2)空间任意两个向量是共面的,但空间任意三个
向量就不一定共面的。
那么,空间中的三个向量共面的条件是什么呢?
四、共面向量
∴由平面向量基本定理可知,
必存在实数x、y,使得
四、共面向量
注:这个推论常用于证明四点共面的问题
O
四、共面向量定理
∴P、A、B、C四点共面
O
A
B
C
D
E
F
G
H
例4、如图,已知平行四边形ABCD,过平面AC外一点O
作射线OA、OB、OC、OD,在四条射线上分别取E、F、
G、H四点,使得 ,
求证:(1) E、F、G、H四点共面。
∵四边形ABCD是平行四边形
O
A
B
C
D
E
F
G
H
∴E、F、G、H四点共面
O
A
B
C
D
E
F
G
H
例4、如图,已知平行四边形ABCD,过平面AC外一点O
作射线OA、OB、OC、OD,在四条射线上分别取E、F、
G、H四点,使得 ,
求证: (2)平面AC//平面EG。
今日作业:
1、完成活页3.1.1和3.1.2的奇数题
式子
及
①
又叫做空间直线的向量表示式
共线向量定理的推论:
如果直线l为经过已知点A,且平行于已知非零向量
的直线,那么对任意一点O,点P在直线l 上的充要条件
是存在实数t,使得
其中向量
叫做直线l的方向向量
另外,由于
∴
②
注:式子①、②可以用来证明A、B、P三点共线
共线向量定理的推论:
如果直线l为经过已知点A,且平行于已知非零向量
的直线,那么对任意一点O,点P在直线l 上的充要条件
是存在实数t,使得
其中向量
叫做直线l的方向向量
另外,由于
∴
②
特别地,当
时,
,即P为AB的中点.
共线向量定理的推论:
如果直线l为经过已知点A,且平行于已知非零向量
的直线,那么对任意一点O,点P在直线l 上的充要条件
是存在实数t,使得
其中向量
叫做直线l的方向向量
$