内容正文:
第5节
空间向量及运算
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
1.了解空间向量的概念,了解空间向量基本定理及其意义,掌握空间向量的正交分解及其坐标表示.2.掌握空间向量的线性运算及其坐标表示,掌握空间向量的数量积及其坐标表示,能用向量的数量积判断向量的共线和垂直.3.理解直线的方向向量及平面的法向量,能用向量方法证明立体几何中有关线面的位置关系.
课程标准解读
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
必备知识·基础落实
[知识梳理]
1.空间向量及其有关定理
概念 语言描述
共线向量(平行向量) 表示若干空间向量的有向线段所在的直线_____________________
共面向量 平行于同一个平面的向量
共线向量定理 对任意两个空间向量a,b(b≠0),a∥b⇔存在唯一实数λ,使a=λb
共面向量定理 如果两个向量a,b不共线,那么向量p与向量a,b共面⇔存在唯一的有序实数对(x,y),使p=xa+yb
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
3.空间向量运算的坐标表示
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
4.直线的方向向量与平面的法向量
(1)直线的方向向量:如果表示非零向量a的有向线段所在直线与直线l平行或共线,则称此向量a为直线l的方向向量.
(2)平面的法向量:直线l⊥α,取直线l的方向向量a,则向量a叫做平面α的法向量.
(3)方向向量和法向量均不为零向量且不唯一.
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
5.空间位置关系的向量表示
位置关系 向量表示
直线l1,l2的方向向量分别为n1,n2 l1∥l2 n1∥n2⇔n1=kn2(k∈R)
l1⊥l2 n1⊥n2⇔n1·n2=0
直线l的方向向量为n,平面α的法向量为m l∥α n⊥m⇔n·m=0
l⊥α n∥m⇔n=km(k∈R)
平面α,β的法向量分别为n,m α∥β n∥m⇔n=km(k∈R)
α⊥β n⊥m⇔n·m=0
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
常用结论
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
[诊断自测]
1.思考辨析(在括号内打“ √”或“×”)
(1)对于非零向量b,若a·b=b·c,则a=c.( )
(2)在空间直角坐标系中,在Oyz平面上的点的坐标一定是(0,b,c).( )
(3)若两条直线平行,则它们的方向向量的方向相同或相反.( )
(4)任何三个不共线的向量都可构成空间向量的一个基底.( )
×
√
√
×
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
2.(教材改编)若{a,b,c}为空间向量的一个基底,则下列各项中,能构成空间向量的一个基底的是( )
A.{a,a+b,a-b} B.{b,a+b,a-b}
C.{c,a+b,a-b} D.{a+b,a-b,a+2b}
解析:C 因为λa+μb(λ,μ∈R)与a,b共面,所以A、B、D都不正确.
C
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
3.(教材改编)设直线l1,l2的方向向量分别为a=(-2,2,1),b=(3,-2,m),若l1⊥l2,则m=( )
A.10 B.-10
C.2 D.-2
解析:A 因为l1⊥l2,所以a⊥b,则a·b=-6-4+m=0,得m=10.
A
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
5.(易错自纠)已知在平行六面体ABCD - A′B′C′D′中,AB=4,AD=3,AA′=5,∠BAD=90°,∠BAA′=∠DAA′=60°,则AC′等于________.
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
考点探究·核心突破
D
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
D
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落实
1.选定空间不共面的三个向量作基向量,并用它们表示出指定的向量,是用向量解决立体几何问题的基本要求.
2.解题时应结合已知和所求观察图形,正确理解向量加法、减法与数乘运算的几何意义,灵活运用三角形法则及平行四边形法则,就近表示所需向量.
反思感悟
1
限时规范训练
考点探究·核心突破
必备知识·基础落