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第十章附加考査部分;
第十章附加考査部分;
第2讲空间向量与立体几何
教材回顾?
教材回顾?基础自测
》理教材▼圖
?知识檢理》
空间向量的有关定理
⑴共线向量定理:对空间任意两个向量a,如HO),。与〃共 线的充要条件是存在实数入使得。=劝? ⑵共面向量定理:如果两个向量方不共线,那么向量p与 向量Q,方共面的充要条件是存在有序实数组(兀,J),使得p = xa +%? (3)空间向量基本定理:如果三个向量a, b9 c不共面,那么对
空间任一向量存在唯一的有序实数组(小y9 z),使得
+%+"?
两个向量的数量积(与平面向量基本相同)
⑴两向量的夹角 已知两个非零向量b,在空间中任取一点O,作OB
=叽则叫做向量。与b的夹角,记作匕b>.通常
规定0 W {a, b} W兀?若仏,b)=号,则称向量°,
方互相垂直,记作。丄人
⑵两向量的数量积 两个非零向量a,方的数量积a?方= lall方Icos <a, b).
⑶向量的数量积的性质
a?e=lalcos {a, e) (0为单位向量);
a丄方oa?方=0(a、b为非零向量); (3)lal2=wa=a2;
④\a^b\ \a\\b\.
(4)向量的数量积满足如下运算律
(加)?〃=2@/)awR);
0方=方?4(交换律);
a?(方+c)=t<?方+a?c(分配律).
3-空间向量的坐标运算
⑴设。=(如,a29 如),b = (b「b29 bs)?
a+b = (ai+b“ 血+厉,"3+方3),
a~b=(a1—b19 血—方2,如—方3),
2如),0〃=如〃1+。2“2+。3^3?
4丄方0“血+°2方2+°3^3 = 0(。,b为非零向量)?
a//°2=久〃2,a3=2〃3(2WR)‘ b 为非零向量:
cos {a9 b}a?b aib1^a2b2+a3b3 , ”*
cos {a9 b}
kdlb厂齿+屍+占?個+舅+话b为非零
向量).
(2)设4(帀,”,习),B(x2f 乃,勺),贝II
AB=OB—OA=(x2—xlt j2—Ji,Z2—Zi).
4.两个重要向量
⑴直线的方向向量
直线的方向向量是指和这条直线平行(或重合)的非零向量,一 条直线的方向向量有无数个.
平面的法向量
直线2丄平面弘 取直线/的方向向量,则这个向量叫做平面a 的法向量?显然一个平面的法向量有兰数个,它们是共线向量.
1.两条不重合的直线h和乙的方向向量分别为0=(1, —1, 2), r2=(0, 2, 1),则厶与厶的位置关系是
解析:因为Vi ? r2=lX0+(—1)X2+2X1=O,所以巧丄仏 从而人丄?2? 答案:垂直
2. (2019-泰州中学月考)已知向量4 = (1, 1, 0),方=(—1, 0,
2),且ka~\~b与2a—b互相垂直,则k= ?
解析:因为 ka+b = (k — l, k9 2), 2a~b = (39 2, —2), (ka
+方)丄(2a_b),
“ 7
所以 3(k—1)+2疋一4=0,即 k=<?
7
答案:c
已知 0(0, 0, 0), A(l, 2, 3), B(2, 1, 2), P(l, 1, 2),
点0在直线OP上运动,当莎?石取最小值时,点0的坐标 是 .
砸 0te去坦 pwfrtey 泪 elg—亠 92+791—J9H (R—z)?(rz—E)+w—DW—z)+Q—z)Q—DH00 ? fl A—
■(備—z&—I^—z)Hcc)0 ■(碍—E&—z^—
DHP0IM ?(碍 &iHOOsqoyhoo^施鍛也 離 fi A— fl A—
_ 5) ( 5
_ 5) ( 5)
古,B 1, —1, q , C —2, 1, q 是平面
4.若槁,2, 19>
内的
7 三点,设平面?的法向量〃=(兀,J, Z),则X : y : z = 解析:依?布=[1,-3, -彳,BC=(-3, 2, 0),
7
x—3j—y=0,
n9AB=O,
n9AB=O,
[nBC=O 令 x=2,则j=3, 所以Z=—4, 即 x :y : z=2 : 3 : (-4). 答案:2 : 3 : (-4)
5.设A是所在平面外的一点,g是△BCD的重心. 求证:AG=+AC+ad]-
证明:连结BG,延长后交CZ)于E,由G为△BCD
—> 2 —.
的重心,^BG=^BE.
因为E为仞的中点,
t t t i 〔(HP— GT)+(8V—UP)启+avH fl fl A— A— L A— (aq+uH)g+qvH 益+hvh s+?5亍 op A— fl L A— A— Z A— A— A— A—
紅要点整台/
1.必明辨的2个易错点
异面直线所成角的范围.
二面角的确定.
2.必会的4种方法
两条异
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