1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,6,节空间向量及其运算,1/35,最新考纲,1.,了解空间向量概念,,,了解空间向量基本定理及其意义,,,掌握空间向量正交分解及其坐标表示;,2.,掌握空间向量线性运算及其坐标表示;,3.,掌握空间向量数量积及其坐标表示,,,能用向量数量积判断向量共线和垂直,.,2/35,1.,空间向量相关概念,知,识,梳,理,名称,定义,空间向量,在空间中,含有_和_量,相等向量,方向_且模_向量,相反向量,方向_且模_向量,共线向量,(,或平行向量,),表示空间向量有向线段所在直线相互_或_向量,共面向量,平行
2、于_向量,大小,方向,相同,相等,相反,相等,平行,重合,同一个平面,3/35,a,b,x,a,y,b,1,4/35,(3),空间向量基本定理,假如向量,e,1,,,e,2,,,e,3,是空间三个不共面向量,,a,是空间任一向量,那么存在唯一一组实数,1,,,2,,,3,,使得,a,_,.,空间中不共面三个向量,e,1,,,e,2,,,e,3,叫作这个空间一个基底,.,1,e,1,2,e,2,3,e,3,5/35,0,,,相互垂直,6/35,4.,空间向量坐标表示及其应用,设,a,(,a,1,,,a,2,,,a,3,),,,b,(,b,1,,,b,2,,,b,3,).,a,1,b,1,a,2,
3、b,2,a,3,b,3,a,1,b,1,,,a,2,b,2,,,a,3,b,3,a,1,b,1,a,2,b,2,a,3,b,3,0,7/35,8/35,1.,思索辨析,(,在括号内打,“”,或,“”,),(1),空间中任意两非零向量,a,,,b,共面,.(,),(2),对任意两个空间向量,a,,,b,,若,ab,0,,则,a,b,.(,),(3),若,a,,,b,,,c,是空间一个基底,则,a,,,b,,,c,中至多有一个零向量,.(,),(4),若,ab,0,,则,a,,,b,是钝角,.(,),解析,对于,(2),,,因为,0,与任何向量数量积为,0,,,所以,(2),不正确;对于,(3),
4、若,a,,,b,,,c,中有一个是,0,,,则,a,,,b,,,c,共面,,,所以,(3),不正确;对于,(4),,,若,a,,,b,,,则,a,b,0,,,故,(4),不正确,.,答案,(1),(2),(3),(4),诊,断,自,测,9/35,2.,若,a,,,b,,,c,为空间一组基底,则以下各项中,能组成基底一组向量是,(,),A.,a,,,a,b,,,a,b,B.,b,,,a,b,,,a,b,C.,c,,,a,b,,,a,b,D.,a,b,,,a,b,,,a,2,b,解析,若,c,,,a,b,,,a,b,共面,,,则,c,(,a,b,),m,(,a,b,),(,m,),a,(,m,
5、),b,,,则,a,,,b,,,c,为共面向量,,,此与,a,,,b,,,c,为空间向量一组基底矛盾,,,故,c,,,a,b,,,a,b,可组成空间向量一组基底,.,答案,C,10/35,11/35,12/35,4.(,宜春月考,),已知,a,(2,,,3,,,1),,,b,(,4,,,2,,,x,),,且,a,b,,则,|,b,|,_.,13/35,5.,已知,a,(cos,,,1,,,sin,),,,b,(sin,,,1,,,cos,),,则向量,a,b,与,a,b,夹角是,_.,解析,a,b,(cos,sin,,,2,,,cos,sin,),,,a,b,(cos,sin,,,0,,,si
6、n,cos,),,,(,a,b,)(,a,b,),(cos,2,sin,2,),(sin,2,cos,2,),0,,,14/35,15/35,16/35,规律方法,1.,选定空间不共面三个向量作基向量,,,这是用向量处理立体几何问题基本要求,.,用已知基向量表示指定向量时,,,应结合已知和所求向量观察图形,,,将已知向量和未知向量转化至三角形或平行四边形中,,,然后利用三角形法则或平行四边形法则进行运算,.,2,.,首尾相接若干向量之和,,,等于由起始向量始点指向末尾向量终点向量,,我们把这个法则称为向量加法多边形法则,.,提醒,空间向量坐标运算类似于平面向量中坐标运算,.,17/35,18/
7、35,19/35,考点二共线、共面向量定理应用,【例,2,】,已知,E,,,F,,,G,,,H,分别是空间四边形,ABCD,边,AB,,,BC,,,CD,,,DA,中点,用向量方法求证:,(1),E,,,F,,,G,,,H,四点共面;,(2),BD,平面,EFGH,.,20/35,由共面向量定理知,E,,,F,,,G,,,H,四点共面,.,因为,E,,,H,,,B,,,D,四点不共线,所以,EH,BD,.,又,EH,平面,EFGH,,,BD,平面,EFGH,,,所以,BD,平面,EFGH,.,21/35,22/35,23/35,24/35,25/35,26/35,27/35,【迁移探究,1,】,本例条件不变,求证:,EG,AB,.,28/35,【迁移探究,2,】,本例条件不变,求,EG,长,.,29/35,【迁移探究,3,】,本例条件不变,求异面直线,AG,和,CE,所成角余弦值,.,30/35,31/35,【训练,3,】,如图所表示,四棱柱,ABCD,A,1,B,1,C,1,D,1,中,底面为平行四边形,以顶点,A,为端点三条棱长都为,1,,且两两夹角为,60,.,(1),求,AC,1,长;,(2),求证:,AC,1,BD,;,(3),求,BD,1,与,AC,夹角余弦值,.,32/35,33/35,34/35,35/35,