高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册1.1 空间向量及其运算课前预习课件ppt
展开(一)教材梳理填空1.空间向量的夹角
2.空间向量的数量积(1)定义:已知两个非零向量a,b,则 叫做a,b的数量积,记作a·b. 即a·b= .[微提醒] 零向量与任意向量的数量积为0.(2)由数量积的定义,可以得到:a⊥b⇔ ;a·a=|a||a|cs〈a,a〉= .
|a||b|cs〈a,b〉
(2)向量a在直线l上的投影如图(2).(3)向量a向平面β投影:
4.空间向量数量积的运算律(1)(λa)·b= ,λ∈R;(2)a·b= (交换律);(3)(a+b)·c= (分配律).[微提醒] (1)两个向量的数量积是数量,而不是向量,它可以是正数、负数或零;(2)向量数量积的运算不满足消去律和乘法的结合律,即a·b=a·c⇒b=c,(a·b)·c=a·(b·c)都不成立.
(2)若a·b=0,则a=0或b=0.( )(3)对于非零向量a,b,〈a,b〉与〈a,-b〉相等.( )(4)若a·b=b·c,且b≠0,则a=c.( )(5)若a,b均为非零向量,则a·b=|a||b|是a与b共线的充要条件.( )答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
求空间向量数量积的步骤(1)将各向量分解成已知模和夹角的向量的组合形式;(2)利用向量的运算律将数量积展开,转化为已知模和夹角的向量的数量积;(3)代入a·b=|a||b|cs〈a,b〉求解.
[对点练清]1.已知a=3p-2q,b=p+q,p和q是相互垂直的单位向量,则a·b=( )A.1 B.2 C.3 D.4解析:∵p⊥q且|p|=|q|=1,∴a·b=(3p-2q)·(p+q)=3p2+p·q-2q2=3+0-2=1.答案:A
题型二 利用数量积求模及夹角 [学透用活][典例2] 如图所示,P为△ABC所在平面外一点,PA=PB=PC=1,∠APB=∠BPC=60°,∠APC=90°,若G为△ABC的重心,则PG的长为______,异面直线PA与BC所成角的余弦值为____.
[提醒] 求向量夹角,必须特别关注两向量的方向,注意向量夹角与异面直线所成角的区别.
[对点练清]1.如图,BB1⊥平面ABC,且△ABC是∠B=90°的等腰直角三角形,▱ABB1A1,▱BB1C1C的对角线都分别相互垂直且相等,若AB=a,求异面直线BA1与AC所成的角.
2.已知线段AB在平面α内,线段AC⊥α,线段BD⊥AB,且与α所成的角是30°,如果AB=a,AC=BD=b,求C,D间的距离.
题型三 利用向量数量积判断或证明垂直问题 [学透用活][典例3] 如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD.求证:PA⊥BD.
利用向量数量积判断或证明线线、线面垂直的思路(1)由数量积的性质a⊥b⇔a·b=0(a,b≠0)可知,要证两直线垂直,可分别构造与两直线平行的向量,只要证明这两个向量的数量积为0即可.(2)用向量法证明线面垂直,离不开线面垂直的判定定理,需将线面垂直转化为线线垂直,然后利用向量法证明线线垂直即可.
[对点练清]如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G分别是棱CC1,BC,CD的中点.求证:A1G⊥平面DEF.
高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册1.1 空间向量及其运算教学演示ppt课件: 这是一份高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册<a href="/sx/tb_c4000320_t3/?tag_id=26" target="_blank">1.1 空间向量及其运算教学演示ppt课件</a>,共50页。PPT课件主要包含了〈ab〉,互相垂直,a⊥b,微思考,预习自测,b·a,a·b+a·c,平面β,答案C,答案A等内容,欢迎下载使用。
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