《空間向量的數量積及平面的法向量》學案

2022-10-10 01:03:03 字數 1247 閱讀 6285

**一:空間向量的數量積:

1.空間向量的夾角:

是空間兩個非零向量,過空間任意一點o,作,則叫做向量與

向量的記作

規定:特別地,如果,那麼與______;如果,那麼與______;

如果,那麼與記作

2.空間向量的數量積及其有關的概念:

設空間中兩個非零向量為;,

(1)向量的數量積:把數量叫作向量的數量積,記作,

即也可用座標表示為

(2)空間向量的模(長度):.(座標表示)

(3)空間向量的夾角:

用非座標和座標表示)

(4).

(5), =.

(6)空間中兩點間的距離公式:若,,

則.反饋練習:

1.已知,則與的夾角

2.已知向量,向量與的夾角都是,且,

則3.已知空間三點a(-2,0,2),b(-1,1,2),c(-3,0,4),設,

(1)求的中點座標及; (2)求的夾角.

(3)若向量與互相垂直,求的值

3.已知四稜柱abcd-a1b1c1d1中,ab=3,ad=2,aa1=3, bad=90°,baa1=

daa1=60°,求bd1的長.

4.空間四邊形oabc中,oa=8,ab=6,ac=4,bc=5, oac=45°,oab=60°,求oa與bc夾角

**二:直線的方向向量和平面的法向量:

1.直線的方向向量:

把直線上的向量()以及與共線的非零向量叫做直線的方向向量.

一條直線的方向向量有個

2.平面的法向量:

如果表示非零向量的有向線段所在直線垂直於平面,那麼稱向量垂直於平面,

記作。此時,我們把向量叫做平面的法向量。

乙個平面的法向量有個.

3.求平面法向量的步驟:

(1)設平面的乙個法向量為;

(2)找出平面內不共線的兩個向量;

(3)列方程組; (4)解方程組,取其中乙個解,得平面的法向量。

反饋練習:

1.已知空間三點,(1)求直線的乙個方向向量;

(2)平面的乙個法向量.

2.在正方體abcd—abcd中,求證:是平面acd的法向量.

3.在稜長為2的正方體abcd—abcd中,請建立適當的空間直角座標系,求平面acd的

乙個法向量。

4.如圖,在直三稜柱abc-a1b1c1中,ab⊥bc,ab=bc=2,bb1=1,e為bb1的中點,

請建立適當的空間直角座標系,求平面的乙個法向量.

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