内容正文:
第一章 空间向量与立体几何
1.1.1 空间向量及其线性运算
1
回顾旧知
平面向量的相关概念
共线向量:方向相同或相反的两个非零向量,叫做共线向量或平行向量,记作 a // b;
空间向量的相关概念
规定:零向量和任意向量共线.
共线(平行)向量:若表示空间向量的有向线段所在直线平行或重合,则这些向量叫做共线向量或平行向量,记作a // b;
规定:零向量和任意向量共线.
新知探究
探究1:对任意两个空间向量 如果 有什么位置关系?反过来, 有什么位置关系时,
平面向量共线的充要条件 空间向量共线的充要条件
对任意两个平面向量 a,b(b≠0),a∥b的充要条件是存在实数λ,
使a=λb .
追问(1) 你还记得两个向量共线的充要条件吗?这个充要条件对于空间向量也成立吗?
对任意两个空间向量 a,b(b≠0),a∥b的充要条件是存在实数λ,
使a=λb .
新知探究
如右图,O是直线l上一点,在直线l上取非零向量a,我们把与向量a平行的非零向量称为直线l的方向向量.
对于直线l上任意一点P,由向量共线的充要条件可知,存在唯一确定的实数λ ,使得 = λa.
也就是说,直线可以由其上一点和它的方向向量确定.
当堂训练
课本:P9 3
大本:P5 学以致用3
新知探究
平行于同一个平面的向量,叫做共面向量.
如果直线OA平行于平面 或在平面 内,那么称向量a平行于平面 .
如果表示向量a的有向线段 所在的直线OA与直线l平行或重合,那么称向量a平行于直线l.
新知探究
追问(2) 任意两个空间向量都可以通过平移,移到同一平面内,三个向量呢?
a
b
.
O
α
c
p
任意两个空间向量总是共面的,但三个空间向量既可能共面,也可能不共面.
如何判断三个向量是否共面呢?
新知探究
追问(3) 你还记得平面向量基本定理的内容吗?它和三个空间向量共面有什么关系?
a
b
.
O
α
p
p=xa +yb
若向量 a,b是平面α内两个不共线的向量,则α内任意一个向量 p,存在唯一的有序实数对 (x,y) ,使得:
p=xa +yb.
a
b
.
O
α
p
若 p在α内,则有 p=xa +yb;
若 p=xa +yb,则 p在α内.
p
新知探究
平面向量基本定理 空间向量共面的充要条件
若向量 a,b是平面α内两个不共线的向量,则α内任意一个向量 p,存在唯一的有序实数对 (x,y) ,使得: p=xa +yb.
a
b
.
O
α
p
两个向量 a,b不共线,那么向量 p与向量 a ,b共面的充要条件是存在唯一的有序实数对 (x,y),使得: p=xa +yb.
A
B
C
新知探究
共面向量定理及其推论:
①空间一点P位于平面ABC内的充要条件是存在有序实数对(x,y),使
②空间一点P与A、B、C共面的充要条件是对空间任意一点O,
A
C
B
P
O
典例剖析
例1 如图,已知平行四边形ABCD,从平面AC外一点O作射线OA,OB,OC,OD,在四条射线上分别取点E,F,G,H,使
求证:E,F,G,H四点共面.
典例剖析
证明:
·
追问:最终的结果你还有没有其他的表示方法?你能得到什么结论?
当堂训练
大本:P5 典例4
小本:P127 8
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