1.2 空间向量基本定理 讲义-2023-2024学年高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册
1.2 空间向量基本定理
知识点一 空间向量基本定理
如果三个向量a,b,c ,那么对任意一个空间向量p,存在唯一的有序实数组(x,y,z),使得p=xa+yb+zc.
我们把{a,b,c}叫做空间的一个 ,a,b,c都叫做基向量.
知识点二 空间向量的正交分解
1.单位正交基底
如果空间的一个基底中的三个基向量 ,且长度都是 ,那么这个基底叫做单位正交基底 ,常用{i,j,k}表示.
2.向量的正交分解
由空间向量基本定理可知,对空间任一向量a,均可以分解为三个向量xi,yj,zk使得a=xi+yj+zk. 像这样把一个空间向量分解为三个 的向量,叫做把空间向量进行 .
例题
- 已知O,A,B,C为空间四点,且向量
,
,
不能构成空间的一个基底,则一定有( )
,
,
共线
B.O,A,B,C中至少有三点共线
C.与
共线
D.O,A,B,C四点共面
2. 设是空间的一个单位正交基底,且向量
,
是空间的另一个基底,则用该基底表示向量
__ __________.
3. 设,
,
,且
是空间的一个基底,给出下列向量组:①
,②
,③
},④
.
其中可以作为空间一个基底的向量组有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
- 判断下列说法是否正确,正确的在后面的括号内打“√”,错误的打“×”.
(1)空间向量的基底是唯一的.( )
(2)若a,b,c是空间向量的一个基底,则a,b,c均为非零向量.( )
(3)已知A,B,M,N是空间四点,若,
,
不能构成空间的一个基底,则A,B,M,N共面.( )
(4)若{a,b,c}是空间的一个基底,且存在实数x,y,z使得xa+yb+zc=0,则有x=y=z=0.( )
5. 若、
、
为空间的一个基底,则下列选项中,能构成基底的是( )
A.,
,
B.
,
,
C.,
,
D.
,
,
6. 设为空间的一个标准正交基底,
,
,则
等于( )
A.7 B. C.23 D.11
- 若
构成空间的一个基底,则下列向量也可以构成空间中的一个基底的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图,在三棱柱中,E,F分别是BC,
的中点,
,则
( )
A. B.
C. D.
9. 已知三棱锥O—ABC,点M,N分别为线段AB,OC的中点,且,
,
,用
,
,
表示
,则
等于( )
A. B.
C. D.
10. 如图,设,若
,则
( )
A. B.
C. D.
11. 如图,OABC是四面体,G是的重心,
是OG上一点,且
,则( )
A. B.
=
C.=
D.=
12. 如图,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=AA1=1,∠BAD=∠BAA1=60°,∠DAA1=120°.求:
(1)的值. (2)线段AC1 的长
- 如图,已知平行六面体
中,底面ABCD是边长为2的菱形,
,
,M为
与
的交点,设
,
,
.
(1)用,
,
表示
并求BM的长;
(2)求点A到直线BM的距离.
学科网(北京)股份有限公司