内容正文:
直线的方向向量与平面的法向量
1
1、空间向量平行的坐标表示
设空间向量 , ,则
(对应坐标成比例)
复习回顾
2、空间向量垂直的坐标表示
设空间向量 , ,则
问题情境
1、在平面中,我们借助向量研究了平面内两条直线平行、
垂直等位置关系,那么,在空间中,如何用向量刻画
空间的两条直线、直线与平面、平面与平面的位置关
系呢?
2、为了用向量研究空间的线面关系,我们要用向量来表
示直线和平面的“方向”,那么,如何用向量来刻画
直线和平面的“方向”呢?
数学建构
1、直线的方向向量
2、平面的法线
我们把直线l上的向量 以及与 共线的非零向量,
叫作直线l的方向向量。
与平面垂直的直线叫作平面的法线。
由于垂直于同一平面的直线是互相平行的,所以,我们
可以考虑用平面的垂线的方向来刻画平面的“方向”。
数学建构
3、平面的法向量
如果表示非零向量 有向线段所在直线垂直于平面α,
那么称向量 垂直于平面α,记作 ,此时,我们把向量 叫作平面α的法向量。
注意:
(1)平面的法向量就是平面法线的方向向量;
(2)一个平面的法向量有无数个,过一个定点作平面的
法向量有无数个。
数学应用
类型一 利用空间向量判断两直线(平面)的位置关系
例1、设 分别是直线l1,l2的方向向量,根据下列条件
判断直线l1,l2的位置关系。
(1) ;
(2) ;
(3) 。
变式拓展
设 分别是平面α,β的法向量,根据下列条件判断直