内容正文:
如右图,直线 . 取直线l的方向向量 a,我们称向量 a 为平面α 的法向量. 给定一个点 A 和一个向量 a,那么过点 A,且以向量 a 为法向量的平面完全确定,可以表示为集合 .
复习巩固
P
A
l
第一章 空间向量与立体几何
1.4.1 用空间向量研究直线、平面的位置关系
延时符
授课人:张龙吉 日期:
学习目标
能用向量语言描述直线与直线、直线与平面、平面与平面的平行关系
能用向量方法证明有关直线、平面位置关系的一些定理.
数学抽象、数学运算、数学建模
新课导入
如图,设分别是直线的方向向量. 由方向向量的定义可知,如果两条直线平行,那么它们的方向向量一定平行;反过来,如果两条直线的方向向量平行,那么这两条直线也平行. 所以
类似地,如图,设 u 是直线 l 的方向向量,n 是平面 α 的法向量,,则
l1
l2
(1)
,使得.
.
u1
u2
张龙吉 (张) - 问题 由直线与直线、直线与平面或平面与平面的平行关系,可以得到直线的方向向量、平面的法向量间的什么关系?
练习
新课知识
如图,设 分别是平面 的法向量,则
α
(3)
β
P
m
n
,使得.
线线平行
线面平行
面面平行
平行
,使得.
.
,使得.
练习
新课知识
【例1】 证明“平面与平面平行的判定定理”:若一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行.
已知:如图,
求证:α//β
a
b
P
Q
解:如图,取平面α的法向量n,直线a,b的方向 向量u,v.
因为 , 所以
因为 ,
所以对任意点 ,存在 ,
使得
从而
所以,向量n也是平面β的法向量. 故α//β
张龙吉 (张) - 1.学过相关定理吗?A.垂直于同一条直线的两个平面平行。B两个平面平行的充要条件是两个平面的法向量平行。
2.选用哪一个? 选第一个
3.证明线线垂直有哪些方法?方向向量的数量积为0.
4. 用向量方法证明向量与平面垂直有哪些方法?
例题精讲
A
B
C
D
D1
A1
B1
C1
x
y
z
P
【例2】如图示,在长方体ABCD –A1B1C1D1中,AB=4,BC=3,CC1=2. 线段B1C上是否存在点P,使得A1P//平面ACD1?
解:以D为原点,DA, DC, DD1所在直线分别为x, y, z轴,建立空间直角坐标系D1xyz,
如图所示,则A(3,0,0),C(0,4,0), D1(0,0,2), A1(3,0,2), B1(3,4,2),
AC=(-3,4,0), AD1=(-3,0,2) ,
则n·AC=0, n·AD1=0
设n=(x, y, z)是平面ACD1的一个法向量,
x=z
y=z
所以
-3x+4y=0
-3x+2z=0
即
例题精讲
A
B
C
D
D1
A1
B1
C1
x
y
z
P
【例2】如图示,在长方体ABCD –A1B1C1D1中,AB=4,BC=3,CC1=2. 线段B1C上是否存在点P,使得A1P//平面ACD1?
即P为B1C的中点时,A1P//平面ACD1.
这样的点P存在,所以,当 ,
令 得 , 解得 ,
假设点P在线段B1C上,
满足
所以
课堂小结
线线平行
线面平行
面面平行
平行
,使得.
.
,使得.
本课作业
必做 二
必做 一
必做 三
教材 42 页
3~4
教材 43页
12
2
01
02
03
谢
谢
聆
听
微 信: 手 机:
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