内容正文:
空间向量运算的坐标表示
一、平面向量运算的坐标表示:
类比是我们探究规律的重要方法。
空间向量运算的坐标表示又是怎样的呢?
二、空间向量运算的坐标表示
下面我们对向量的数量积运算加以证明.
利用向量数量积的分配律以及
即可得出
1、距离公式
(1)向量的长度(模)公式
三、距离与夹角
(2)空间两点间的距离公式
在空间直角坐标系中,已知A(x1 , y1 , z1)、 B(x2 , y2 , z2),则
2、两个向量夹角公式
将空间向量的运算与向量的坐标表示结合起来,不仅可以解决夹角和距离的计算问题, 而且可以使一些问题的解决变得简单.
例1 P(x, y, z)到A(3, 3, 1) , B(1, 0, 5)两点距离相等, 求P
点的轨迹方程 .
解:点 到 的距离相等,则
化简整理,得
即P点的轨迹方程是:
思考?P点的轨迹是什么?
解:不妨设正方体的棱长为4,建立如图所示的空间直角坐标系 Oxyz , 则
例2 如图, 在正方体ABCD─A1B1C1D1中,点E1,F1分别是A1B1,C1D1的一个四等分点,求BE1与DF1所成角的余弦值.
O
例3
例3 如图 , 在正方体ABCD─A1B1C1D1中 , E , F分别是
BB1,DD1的中点 , 求证:EF⊥DA1
O
证明:不妨设正方体的棱长为2个单
位长度 , 建立如图所示的空间直角坐
标系Oxyz , 则
例3答案
四、归纳小结
用向量坐标法计算或证明几何问题!
$