内容正文:
氾水高级中学2021-2022学年度高二数学(下)导学活动单(7)
主备人:杨启进
课题
空间向量的坐标表示(3)
学习目标
1、理解掌握空间向量的坐标表示;
2、会进行空间向量的坐标运算并能解决一些问题。
教学过程
学法指导
活动一:问题情境
对于平面内两个非零向量和,有,
那么,对于空间两个非零向量,它们的数量积的坐标表示又是怎样的呢?
活动二:活动探究
类型一 空间两点距离公式的应用
例1、已知点A(3,1,3),B(1,5,0),求:
(1)线段AB的中点坐标和AB的长度;
(2)到A、B两点距离相等的点P(x,y,z)的坐标x,y,z满足的条件。
类型二 空间三角形面积的求解
例2、已知三角形的顶点是A(1,-1,1),B(2,1,-1),C(-1,-1,-2),
试求△ABC的面积。
变式拓展:
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB=1,∠BCA=90o,棱AA1=2,
M,N分别是AA1,CB1的中点,
(1)求BM,BN的长;
(2)求△BMN的面积。
类型三 空间向量夹角的求解
例3、棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G分别是DD1,BD,BB1
的中点.
(1)求证:EF⊥CF;
(2)求和所成角的余弦值;
(3)求CE的长。
类型四 空间平行与垂直问题的处理
例4、在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E是棱D1D的中点,点P,Q分别为线
段B1D1,BD上的点,且,若PQ⊥AE,,求λ
的值。
引申探究:
1、在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E是棱D1D的中点,点Q为线段BD上的
点,若 B1Q⊥EQ,,求λ的值。
2、在正方体ABCD-A1B1C1D1中,若点G是A1D的中点,点H在平面xOy上,
且GH∥BD1,试判断点H的位置。
活动三:知识梳理
1、空间向量数量积的坐标表示
一般地,设空间两个非零向量,,则
由此可知:两个向量的数量积等于它们对应坐标乘积的和。
2、空间向量的模长公式
设空间向量,则
3、空间两点间的距离公式
设空间内两点A(x1,y1,z1), B(x2,y2,z2),则