内容正文:
=b·c-a·c=Ibllelcos60°-lallelcos60°=0,
∴CC1⊥BD,即CC1⊥BD.
课堂达标
1.D[(2a-b)·a=2a3-b·a=21a2-|a1lbl·cos120°
=2x4-2x5×(-2)=18.]
2.B[由题意可得a·b=0,e1·e:=0,le1|=e,=1,
所以(2e,+3ez)·(ke1-4e:)=0,所以2k-12=0,
所以是=6.门
3.BCD[周为PA⊥平面ABCD,CD
C平面ABCD,所以PA⊥CD,
故PA·CD=0.
图为AD⊥AB,PA⊥AD,且PA∩
AB=A,所以AD⊥平面PAB,所以
AD⊥PB,故DA·PB=0.
同理PD·AB=0.故选BCD.]
4.6591665-23[a·b=|allb1cos(a,b)=3×4X
c0s30°=6√5:
a=a·a=a|2=9;b2=b·b=lb|=16:
(a+2b)·(a-b)=a2+a·b-2b2
=9+65-32
=63-23.]
5.5[la-b+2c=(a-b+2c)2=a2+b+4c2-2a·b
+4a·e-4b·c=5.
.{a-b+2el=√5.]
6.[证明]BD,-BD+DD,-AD-AB+AA,
成-D:+D,正-名店+,
所以BD,·E正=0,所以BD,⊥EF
7.解:由已知得AC⊥CD,AC⊥AB,新叠后AB与CD所成的
角为60°
于是,AC.C市=0,BA.AC=0,且(BA,CD)=60°浅120.
IBDI*-(BA+AC+CD)-BA+AC+CD+2BA.AC
+2AC.Ci+2Bd.CD=2+1'+2+2×2×2c0s(BA,CD),
故BD13=13或5,
解得BD1=√/3戏5,即B,D问的距离为√/3我5,
学案4空间向量基本定理
课堂活动
活动一理解空间向量基本定理
新知导学
问题提示:如图,设OQ为OP在i,j
所确定的平面上的投影向量,则O护
=0Q+QP.
又向量QP,k共线,图此存在唯一的实
数:,使得QP-k,从而OP-OQ十k.
在i,了确定的平面上,由平面向量基本定理可知,
存在唯一的有序实数对(xy),使得OQ=十以.
从而OP=OQ十k=xd++zk,
新知生成
1.唯一
2.基底
3.两两垂直1
4.两两垂直
新知应用
C[对于A,有3a=2(a-b)+a+2b,则3a,a-b,a+2b共
面,不能作为基底:问理可判断B,D中的向量共面,故选C,]
活动二掌握用基底表示向量的方法
新知应用
1.A[因为AB=a,AC=b,AD=c,
所以Ai=2a+b),aG=号6+e,
所以MG=AG-A=20+0)-2(a+b)
-e-)
所以元+A店-号(e-a)+号b+e)=-号a+b+c]
2.A[在四面体OABC中,由M,N分别为线段OA,BC的
中点,
得-0-0M=0成+0)-2oi
=-a+o丽+,
而MN=xOA+yOi+O元
由空间向量基本定理得x=一交)=乞比=立
所以十y=一子】
3.解:1)证明:AC=A店+Ai+AA=A店+Ai+号AA
+号M-(店+号)+(i+号M)=店+B
+AD+DF=AE+AF,A,E,C,F四点共面
()EF=AF-AE=AD+DF-(AB+BE)
-茄+号丽,-店-丽,=-店+a市+M,
x=-1y-1=号xty+=号
1
4.解:如图,连接AC,EF,DF,BD1,
D
D,B=D,D+DB
=-AA,+AB-AD=a-b-c,
成-i+求-名D,A+Ad-
-+)+2丽+a而)-号-d
母题变式:解:DF-名(D,D+D)-之(-A+D,)
2(-c+a-b-c)=2a-2b-c
5
课堂达标
1.C[对于A,因为向量AB,BC,
AC是共面向量,AC∥A1C:,所以
AB,BC,A1C,是共面向量,所以不
能构成基底,所以A错误:
对于B,因为AB,AB1,AA1是共
面向量,所以不能构成基底,所以B
错误:
对于C,周为AB,AC,AA这三个向量不共面,所以能构成
基底,所以C正确,
对于D,因为A1,AC,A,C,是共面向量,所以不能构成基
底,所以D错误.故选C.]
2.B[图为《OA,OB,OC)为空间的一个基底,所以非零向量
01,0B,0心不在同一平面内,
即O,A,B,C四点不共面,所以A,C,D选项说法正确,
B错误.]
3.c[周为M-AN-AM=AD-(B+名BC)=
号心-A店-是C-A)-专西-号店-号C,
所以==号=故]
/1=1,
4.AD[对于A,设a+b=A(a-b)+c,则1=-入,此方程
4=0,
组无解,
所以a十b,a一b,c不共面,故选项A符合题意:
对于B,设a十b-aa十4(a一b),
则公十=1解释8=2,
1=-u,
=-1,
故选项B不符合题意;
对于C,a+b=一c+a十b+e,所以a+b,c,a+b+e共面,
故选项C不符合题意:
对于D,设a+b十c=da十4(a十b),
1=入+4,
则1=4,此方程组无解,
11=0,
所以a,a十b,a十b十c不共面,故选项D符合题意。
故选AD.]
5.a+ib+ie [AE-AA,+A:E-AA:+2A,D
-AA+(A.C:+A,B)-AA,+1AB+1AC
6.0[以(PA,PB,PC}为一个基底,
则AM-(A店+AC)-(P店-P+F元-Pi
-pi+啦+元
所以x=一1y=g=2江十y十=0.]
16
7言a+号+oi-0驴+Pi=号oi+号p0
1
=2oi+号0成-o)
-i+号(6丽+)
=20i+日0成+0元-0
=名0i+3o丽+0
学案5空间向量基本定理的应用
课堂活动
活动一
证明平行、共面问题
新知导学
问题1提示:平行和点共线可以转化为向量共线问题:点线共
面可以转化为向量共面问题.
新知应用
1.[证明]取ED=a,EF=b,EH=c,
WHG-HB+BC+CG-D'F+2ED+7AA
-EF-ED+2ED+(AH+HE+EA)
1
=b-a+2a+2(b-a-c-a)
=2-7
1
所以HG与b,c共面,即HG与E正,Ei共面,
即E,F,G,H四点共面,
2.[证明]取基底AA产,AB,AD
1)周为酝-ED+D店-A币+A店,
AC-AB+AD-2EG
所以EG∥AC,又EG,AC无公共点,所以EG∥AC
(2图为元-F币+D元-Ad+},
AB-AB+AA-2FG.
所以FGAB,又FG,AB'无公共点,所以FG∥AB'
又FG丈平面AB'C,AB'C平面AB'C,
所以FG∥平面ABC.
又由(I)知EG∥AC,ACC平面AB'C,EG丈平面AB'C,
可得EG∥平面AB'C,
又FG∩EG=G,FG,EGC平面EFG,
所以平面EFG∥平面AB'C.
活动二利用空间向量求夹角、证明垂直
新知应用
1.B[知图,AD,.DC-AB,.BC
=(AD+DD)·DC-(AB+BB)·BC
-(AD+AA)·AB-(AB+AA)·AD
=AD.AB+AA,·AB-AB.AD-AA:·ADnull