“备课大师”全科【9门】:免注册,不收费!http://www.eywedu.cn/1.空间向量基本定理设e1,e2,e3是空间中的三个不共面的单位向量,则(1)空间中任意一个向量v可以写成这三个向量的线性组合:v=xe1+ye2+ze3.(2)上述表达式中的系数x,y,z由v唯一决定,即:如果v=xe1+ye2+ze3=x′e1+y′e2+z′e3,则x=x′,y=y′,z=z′.2.空间向量的坐标运算公式(1)加减法:(x1,y1,z1)±(x2,y2,z2)=(x1±x2,y1±y2,z1±z2).(2)与实数的乘法:a(x,y,z)=(ax,ay,az).(3)数量积:设v=(x,y,z),则|v|=.(4)向量的夹角:cosθ==.3.空间向量在立体几何中的应用设直线l,m的方向向量分别为a,b,平面α,β的法向量分别为u,ν,则线线平行l∥m⇔a∥b⇔a=kb,k∈R线面平行l∥α⇔a⊥u⇔a·u=0面面平行α∥β⇔u∥v⇔u=kv,k∈R线线垂直l⊥m⇔a⊥b⇔a·b=0线面垂直l⊥α⇔a∥u⇔a=ku,k∈R面面垂直α⊥β⇔u⊥v⇔u·v=0线线夹角l,m的夹角为θ,cosθ=线面夹角l,α的夹角为θ,sinθ=面面夹角α,β的夹角为θ,cosθ=其中,线线平行包括线线重合,线面平行包括线在面内,面面平行包括面面重合.空间向量与空间位置关系[例1]如图所示,已知PA⊥平面ABCD,ABCD为矩形,PA=AD,M,N分别为AB,PC的中点.求证:(1)MN∥平面PAD;“备课大师”全科【9门】:免注册,不收费!http://www.eywedu.cn/“备课大师”全科【9门】:免注册,不收费!http://www.eywedu.cn/(2)平面PMC⊥平面PDC.[证明]如图所示,以A为坐标原点,AB,AD,AP所在的直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系Axyz.设PA=AD=a,AB=b.则有,(1)P(0,0,a),A(0,0,0),D(0,a,0),C(b,a,0),B(b,0,0). M,N分别为AB,PC的中点,∴M,N.∴MN=,AP=(0,0,a),AD=(0,a,0),∴MN=AD+AP.又 MN⊄平面PAD,∴MN∥平面PAD.(2)由(1)可知:PC=(b,a,-a),PM=,PD=(0,a,-a).设平面PMC的一个法向量为n1=(x1,y1,z1),则∴令z1=b,则n1=(2a,-b,b).设平面PDC的一个法向量为n2=(x2,y2,z2),则∴令z2=1,则n2=(0,1,1), n1·n2=0-b+b=0,∴n1⊥n2.∴平面PMC⊥平面PDC.(1)用向量法证明立体几何中的平行或垂直问题,主要应用直线的方向向量和平面的法向量,同时也要借助空间中已有的一些关于平行或垂直的定理.(2)用向量法证明平行或垂直的步骤:①建立空间图形与空间向量的关系(通过取基或建立空间直角坐标系的方法),用空间向量或以坐标形式表示...