内容正文:
[素养目标] 1.理解空间向量的坐标表示,掌握向量的运算与坐标的关系及应用,重点提升数学抽象核心素养. 2.理解空间直角坐标系,并能应用坐标系表示点及向量的坐标,重点培养数学运算核心素养.
1.1.3 空间向量的坐标与空间直角坐标系
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空间中向量的坐标
1.单位正交基底
一般地,如果空间向量的基底{e1,e2,e3}中,e1,e2,e3都是_________,而且这三个向量_________,就称这组基底为单位正交基底.
2.空间向量的坐标
在单位正交基底下向量的分解称为向量的_________________,而且,如果p=xe1+ye2+ze3,则称有序实数组(x,y,z)为向量p的坐标,记作p=_________.其中x,y,z都称为p的_________.
知识点一
单位向量
两两垂直
单位正交分解
(x,y,z)
坐标分量
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空间向量的运算与坐标的关系及空间向量的平行与垂直
空间中两个向量a=(x1,y1,z1),b=(x2,y2,z2)
知识点二
向量运算 坐标表示
a+b ________________________
a-b _______________________
ua+vb ____________________________________
a·b ________________________
(x1+x2,y1+y2,z1+z2)
(x1-x2,y1-y2,z1-z2)
(ux1+vx2,uy1+vy2,uz1+vz2)
x1x2+y1y2+z1z2
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x1x2+y1y2+z1z2=0
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空间直角坐标系及空间向量坐标的应用
1.空间直角坐标系
(1)在空间中任意选定一点O作坐标原点,选择合适的平面先____________________ ______,然后过O作一条与xOy平面_________的数轴z轴,这样建立的空间直角坐标系记作Oxyz.
(2)在平面内画空间直角坐标系Oxyz时,一般把x轴,y轴画成水平放置,x轴正方向和y轴正方向夹角为___________________,z轴与y轴(或x轴)_________.如图(1)(2)所示.
知识点三
建立平面直角坐标系
xOy
垂直
135°(或45°)
垂直
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(3)建立了空间直角坐标Oxyz之后,如上图所示,设M为空间中一点,过M分别作垂直于x轴,y轴,z轴的_________,设这些平面与x轴,y轴,z轴依次交于点P,Q,R,且P,Q,R在x轴、y轴,z轴上的坐标分别为x,y,z.点M与三个有序实数组(x,y,z)之间有了_____________关系.空间一点M的位置完全由有序实数组(x,y,z)确定.因此将(x,y,z)称为点M的坐标,记作M(x,y,z).此时,x,y,z都称为点M的坐标分量,且x称为点M的_________________,y称为点M的_________________,z称为点M的_________________.
平面
一一对应
横坐标(或x坐标)
纵坐标(或y坐标)
竖坐标(或z坐标)
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(x2-x1,y2-y1,z2-z1)
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×
√
√
×
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A
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C
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答案:(-8,8,4) 12
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例 1
题型 1
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用坐标表示空间向量的步骤:
方法 技巧
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活学活用
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例 2
题型 2
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1.空间向量的坐标运算应注意以下