内容正文:
第一章 空间向量与立体几何
1.1 空间向量及其运算
1.1.2 空间向量基本定理
第一章 空间向量与立体几何
[学习任务]
1.理解共面向量定理以及空间向量基本定理,并能应用其证明空间向量的共线、共面问题.
2.理解空间向量的基底、基向量及向量的线性组合的概念,并能应用其解决有关问题.
第一章 空间向量与立体几何
自主学习探新知
知识点一 共线向量定理与共面向量定理
1.共线向量基本定理:如果a≠0且b∥a,则存在________的实数λ,使b=λa.
2.平面向量基本定理:如果平面内两个向量a与b__________,则对该平面内任意一个向量c,存在唯一的实数对(x,y),使得c=xa+yb.
唯一
不共线
第一章 空间向量与立体几何
不共线
唯一
不共线
唯一
第一章 空间向量与立体几何
知识点二 空间向量基本定理
如果空间中的三个向量a,b,c__________,那么对空间中的任意一个向量p,存在唯一的有序实数组(x,y,z),使得p=x a+yb+zc.
1.若xa+yb+zc=0⇔x=y=z=0.
2.表达式xa+yb+zc一般称为向量a,b,c的____________或______________.
3.如果三个向量a,b,c不共面,则它们的线性组合xa+yb+zc能生成所有的空间向量.a,b,c组成空间向量的一组________,记为{a,b,c}.此时,a,b,c都称为__________;如果p=xa+yb+zc,则称xa+yb+zc为p在基底{a,b,c}下的分解式.
不共面
线性组合
线性表达式
基底
基向量
第一章 空间向量与立体几何
互动探究解疑难
第一章 空间向量与立体几何
[答案] D
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
用基底表示向量的步骤
(1)定基底:根据已知条件,确定三个不共面的向量构成空间的一个基底.
(2)找目标:用确定的基底(或已知基底)表示目标向量,需要根据三角形法则及平行四边形法则,结合相等向量的代换、向量的运算进行变形、化简,最后求出结果.
(3)下结论:利用空间向量的一个基底{a,b,c}可以表示出空间所有向量.表示要彻底,结果中只能含有a,b,c,不能含有其他形式的向量.
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
利用空间向量基本定理求空间向量的数量积、长度、夹角的技巧
根据条件确定基底,一般用已知的向量(向量的长度已知,夹角已知等等)作为基底,用基底表示要求的向量,可证平行、垂直.可求两向量的数量积、夹角,可求向量的长度.
第一章 空间向量与立体几何
3.对空间内任意一点O,都有OA,OB,OC两两垂直,则△ABC是 ( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等边三角形
答案 A
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
答案 A
第一章 空间向量与立体几何
随堂巩固促应用
第一章 空间向量与立体几何
解析 由题意知,空间五点A,B,C,D,E共面,故A,B,C正确,D错误.
答案 ABC
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
答案 C
第一章 空间向量与立体几何
答案 3a+3b-5c
第一章 空间向量与立体几何
第一章 空间向量与立体几何
答案 (1)16 (2)0
第一章 空间向量与立体几何
分层练习提素养
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第一章 空间向量与立体几何
3.共面向量定理:如果两个向量a,b__________,则向量a,b,c共面的充要条件是:存在________的实数对(x,y),使c=xa+yb.
4.共面向量定理的推论:如果A,B,C三点__________,则点P在平面ABC内的充要条件是存在________的实数对(x,y),使=x+y.
探究一 空间向量的共面问题
[例1] (1)(2022·临沂高二期末)已知点M在平面ABC内,并且对空间任意一点O,都有=x++,则x的值是 ( )
A.1 B.0
C.3 D.
[解析] 因为=x++,且M,A,B,C四点共面,所以必有x++=1,解得x=,故选D.
(2) 对于任意空间四边形ABCD,E,F分别是AB,CD的中点,请问与,是否共面?若共面,请给出证明;若不共面,请说明理由.
[解] 与,共面.证明如下:
在空间四边形ABCD中,E,