国家中小学课程资源年级:高二学科:数学(人教A版)主讲人:王琦学校:北京市第五中学空间向量基本定理(2)高中数学年级:高二学科:数学(人教A版)主讲人:王琦学校:北京市第五中学空间向量基本定理(2)高中数学问题1你能用自己的语言复述空间向量基本定理吗?高中数学空间向量基本定理我们把{a,b,c}叫做空间的一个基底(base),a,b,c都叫做基向量(basevectors).如果三个向量a,b,c不共面,那么对任意一个空间向量p,存在唯一的有序实数组(x,y,z),使得p=xa+yb+zc.高中数学特别地,如果空间的一个基底中的三个基向量两两垂直,且长度都为1,那么这个基底叫做单位正交基底,常用{i,j,k}表示.把一个空间向量分解为三个两两垂直的向量,叫做把空间向量进行正交分解.高中数学例1如图,M是四面体OABC的棱BC的中点,点N在线段OM上,点P在线段AN上,且,,用向量表示,,OAOBOCuuruuruuur.OPuur12MNON34APAN问:是否一定能做到?答:不共面,,,OAOBOCuuruuruuur空间向量基本定理保证了可行性.可以构成空间的一个基底.OABCMNP高中数学答:可以利用向量线性运算的运算法则,如三角形法则、平行四边形法则等.问:如何进行表示?OABCMNP例1如图,M是四面体OABC的棱BC的中点,点N在线段OM上,点P在线段AN上,且,,用向量表示,,OAOBOCuuruuruuur.OPuur12MNON34APAN高中数学解:OPOAAPuuruuruur34OAANuuruuur3()4OAONOAuuruuuruur1344OAONuuruuur132()443OAOMuuruuur1111()4222OAOBOCuuruuruuurOABCMNP111.444OAOBOCuuruuruuurQ高中数学问题2通过这道例题的解题过程,同学们能否总结出用基向量表示空间向量的方法呢?高中数学结合图形特征,利用三角形法则、平行四边形法则、向量数乘等线性运算法则,将待求向量逐步转化为基向量,将未知化归为已知.用基向量表示空间向量的方法高中数学答:综合几何方法:问:证明异面直线垂直,你能想到哪些方法?向量方法.证明异面直线所成角为直角;线面垂直的定义和性质等.例2如图,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AB=4,AD=4,AA1=5,∠DAB=60°,∠BAA1=60°,∠DAA1=60°,M,N分别为D1C1,C1B1的中点.求证MN⊥AC1.ABCDA1B1C1D1MN454高中数学答:可以转化为向量问题问:如何使用向量方法解决立体几何问题?例2如图,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AB=4,AD=4,AA1=5,∠DAB=60°,∠BAA1=60°,∠DAA1=60°,M,N分别为D1C1,C1B1的中点...