1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 第 43 讲 空间向量及其运算 考纲要求 考情分析 命题趋势 1.了解空间直角坐标系 ,会用空间直角坐标表示点的位置 2 会推导空间两点间的距离公式 . 2017 全国卷 , 16 2016 山东卷, 17 空间直角坐标系 、 空间向量及其运算在高考中主要作为解题工具 , 解决直线 、 平面的平行 、 垂直位置关系的判定等问题 . 分值: 3 分 1 空间向量的有关概念 名称 概念 表示 零向量 模为 _0_的向量 0 单位向量 长度 (模 )为 _1_的向量 相等向量 方向 _相同 _且模 _相等 _的向 量 a b 相反向量 方向 _相反 _且模 _相等
2、_的向量 a 的相反向量为 a 共线向量 表示空间向量的有向线段所在的直线互相 _平行或重合 _的向量 a b 共面向量 平行于同一个 _平面 _的向量 2 空间向量中的有关定理 (1)共线向量定理 空间两个向量 a(a 0)与 b 共线的充要条件是存在实数 , 使得 _b a_. 推论 如图所示 , 点 P 在 l 上的充要条件是 OP OA ta. =【 ;精品教育资源文库 】 = 其中 a 叫直线 l 的方向向量 , t R, 在 l 上取 AB a, 则 可化为 OP OA tAB 或 OP _(1 t)OA tOB _. (2)共面向量定理 共面向量定理的向量表达式: p _x a
3、y b_, 其中 x, y R, a, b 为不共线向量 ,推论的表达式为 MP xMA yMB 或对空间向量任意一点 O, 有 OP _OM xMA yMB _或 OP xOM yOA zOB , 其中 x y z _1_. (3)空间向量基本定理 如果向量 e1, e2, e3是空间三个不共面的向量, a 是空间任一向量 , 那么存在唯一一组实数 1, 2, 3, 使得 a _ 1e1 2e2 3e3_, 空间中不共面的三个向量 e1, e2, e3叫做这个空间的一个基底 3 空间向量的数量积及运算律 (1)数量积及相关概念 两向量的夹角 已知两个非零向量 a, b, 在空间任取一点 O,
4、 作 OA a, OB b, 则 AOB 叫做向量 a 与b 的夹角 , 记作 _ a, b _, 其范围是 _0 a, b _, 若 a, b 2 , 则称 a与 b_互相垂直 _, 记作 a b. 两向量的数量积 已知空间两个非零向量 a, b, 则 _|a|b|cos a, b _叫做向量 a, b 的数量积 , 记作 _ab _, 即 ab _|a|b|cos a, b _. (2)空间向量数量积的运算律 结合律: ( a)b _ (ab )_; 交换律: ab _ba _; 分配律: a (b c) _ab ac _. 4 空间向量的坐标表示及其应用 设 a (a1, a2, a3)
5、, b (b1, b2, b3). 向量表示 坐标表示 数量积 ab _a1b1 a2b2 a3b3_ 共线 a b(b0 , b R) _a1 b 1, a2 b 2, a3 b 3_ 垂 ab 0(a 0, _a1b1 a2b2 a3b3 0_ =【 ;精品教育资源文库 】 = 直 b 0) 模 |a| _ a21 a22 a23_ 夹角 a, b (a 0, b 0) cos a, ba1b1 a2b2 a3b3a21 a22 a23 b21 b22 b23 1 思维辨析 (在括号内打 “” 或 “ ”) (1)空间中任意两个非零向量 a, b 共面 ( ) (2)对任意两个空间向量 a
6、, b, 若 ab 0, 则 a b.( ) (3)若 a, b, c是空间的一个基底 , 则 a, b, c 中至多有一个零向量 ( ) (4)若 ab 0, BC CD 0,CD DA 0, DA AB 0, 则该四边形为 ( D ) A平行四边形 B梯形 C长方形 D空间四边形 解析 由已知得 BA BC 0, CB CD 0, DC DA 0, AB AD 0, 由夹角的定义知 B, C, D, A 均为钝角 , 故 A, B, C 项不正确 课时达标 第 43 讲 解密考纲 空间向量及其应用的考查以解答题为主 , 多作为解答题的第二种解法 (第一种解法为几何法 , 第二种解法为向量法 ), 难度中等 一 、 选择题 1 点 M( 8,6,1)关于 x 轴的对称点的坐标是 ( A ) A ( 8, 6, 1) B (8, 6, 1)