
第6課時(shí) 空間向量的運(yùn)算及其應(yīng)用
了解空間向量的概念、空間向量的基本定理及其意義,掌握空間向量的正交分解及其坐標(biāo)表示.
理解直線的方向向量及平面的法向量,能用向量方法證明立體幾何中有關(guān)線面位置關(guān)系的一些簡(jiǎn)單定理.
掌握空間向量的線性運(yùn)算及其坐標(biāo)表示,掌握空間向量的數(shù)量積及其坐標(biāo)表示,能用向量的數(shù)量積判斷向量的共線和垂直.
1.空間向量及其有關(guān)定理
2.空間向量的數(shù)量積非零向量a,b的數(shù)量積a·b=__________________.3.空間向量的坐標(biāo)表示及其應(yīng)用設(shè)a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3).
|a||b|cs〈a,b〉
a1b1+a2b2+a3b3
4.直線的方向向量和平面的法向量(1)直線的方向向量:在直線l上取非零向量a,把與向量a____的非零向量稱為直線l的方向向量.(2)平面的法向量:直線l⊥α,取直線l的方向向量a,則向量a叫做平面α的法向量.5.空間位置關(guān)系的向量表示
一、易錯(cuò)易混辨析(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)(1)空間中任意兩非零向量a,b共面.( )(2)在空間直角坐標(biāo)系中,在Oyz平面上的點(diǎn)的坐標(biāo)一定是(0,b,c).( )(3)對(duì)于非零向量b,若a·b=b·c,則a=c.( )(4)兩向量夾角的范圍與兩異面直線所成角的范圍相同.( )
二、教材經(jīng)典衍生1.(人教A版選擇性必修第一冊(cè)P33練習(xí)T1改編)已知平面α,β的法向量分別為n1=(2,3,5),n2=(-3,1,-4),則( )A.α∥β B.α⊥βC.α,β相交但不垂直 D.以上均不對(duì)C [∵n1≠λn2,且n1·n2=-23≠0,∴α,β相交但不垂直.]
3.(多選)(人教A版選擇性必修第一冊(cè)P22練習(xí)T3改編)已知點(diǎn)A(1,2,2),B(1,-3,1),點(diǎn)C在Oyz平面上,且點(diǎn)C到點(diǎn)A,B的距離相等,則點(diǎn)C的坐標(biāo)可以為( )A.(0,1,-1) B.(0,-1,4) C.(0,1,-6) D.(0,2,10)
BC [依題意,點(diǎn)C在Oyz平面上,設(shè)C(0,y,z),由于|AC|=|BC|,|AC|2=|BC|2,所以12+(y-2)2+(z-2)2=12+(y+3)2+(z-1)2,整理得5y+z+1=0,通過(guò)驗(yàn)證可知,(0,-1,4),(0,1,-6)符合,所以BC選項(xiàng)正確.故選BC.]
名師點(diǎn)評(píng) 空間向量線性運(yùn)算中的三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)
【教師備選資源】以下四組向量在同一平面的是( )A.(1,1,0),(0,1,1),(1,0,1) B.(3,0,0),(1,1,2),(2,2,4)C.(1,2,3),(1,3,2),(2,3,1) D.(1,0,0),(0,0,2),(0,3,0)
名師點(diǎn)評(píng) 空間向量數(shù)量積的應(yīng)用
考點(diǎn)三 利用向量證明平行與垂直[典例3] 如圖所示,在四棱錐P-ABCD中,PC⊥平面ABCD,PC=2,在四邊形ABCD中,∠B=∠C=90°,AB=4,CD=1,點(diǎn)M在PB上,PB=4PM,PB與平面ABCD成30°角,求證:(1)CM∥平面PAD;(2)平面PAB⊥平面PAD.
名師點(diǎn)評(píng) 1.利用向量法證明平行問(wèn)題(1)線線平行:方向向量平行.(2)線面平行:平面外的直線的方向向量與平面的法向量垂直.(3)面面平行:兩平面的法向量平行.2.利用向量法證垂直問(wèn)題(1)線線垂直:證明兩直線所在的方向向量互相垂直,即證它們的數(shù)量積為零.(2)線面垂直:直線的方向向量與平面的法向量共線,或利用線面垂直的判定定理轉(zhuǎn)化為證明線線垂直.(3)面面垂直:兩個(gè)平面的法向量垂直,或利用面面垂直的判定定理轉(zhuǎn)化為證明線面垂直.
[跟進(jìn)訓(xùn)練]3.如圖所示,在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AA1=AD=1,E為CD的中點(diǎn).(1)求證:B1E⊥AD1;(2)在棱AA1上是否存在一點(diǎn)P,使得DP∥平面B1AE?若存在,求AP的長(zhǎng);若不存在,說(shuō)明理由.
鞏固課堂所學(xué) · 激發(fā)學(xué)習(xí)思維夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí) · 熟悉命題方式自我檢測(cè)提能 · 及時(shí)矯正不足
本節(jié)課掌握了哪些考點(diǎn)?本節(jié)課還有什么疑問(wèn)點(diǎn)?
課時(shí)分層作業(yè)(四十七)
空間向量的運(yùn)算及其應(yīng)用
這是一份2024屆人教A版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)第6章立體幾何第5節(jié)空間向量及其運(yùn)算課件,共31頁(yè)。PPT課件主要包含了平行或重合,∠AOB等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)第6章第5節(jié)空間向量及其運(yùn)算課件,共31頁(yè)。PPT課件主要包含了平行或重合,∠AOB等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024版高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí)第6章立體幾何第5節(jié)空間向量及其運(yùn)算課件,共31頁(yè)。
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