高考必备资料 txt版 后续会不断更新
共面
(3).a.空间向量的坐标:空间直角坐标系的x轴是横轴(对应为横坐标),y轴是纵轴(对应为纵坐标),z轴是竖轴(对应为竖坐标).
①令=(a1,a2,a3),,则
,, ,
∥ 。
。
(向量模与向量之间的转化:)
空间两个向量的夹角公式
(a=,b=)。
②空间两点的距离公式:.
b.法向量:若向量所在直线垂直于平面,则称这个向量垂直于平面,记作,如果那么向量叫做平面的法向量.
c.向量的常用方法:
①利用法向量求点到面的距离定理:如图,设n是平面的法向量,AB是平面的一条射线,其中,则点B到平面的距离为.
②.异面直线间的距离 (是两异面直线,其公垂向量为,分别是上任一点,为间的距离).
③.直线与平面所成角(为平面的法向量).
④.利用法向量求二面角的平面角定理:设分别是二面角中平面的法向量,则所成的角就是所求二面角的平面角或其补角大小(方向相同,则为补角,反方,则为其夹角).
二面角的平面角或(,为平面,的法向量).
d.证直线和平面平行定理:已知直线平面,,且C、D、E三点不共线,则a∥的充要条件是存在有序实数对使.(常设求解若存在即证毕,若不存在,则直线AB与平面相交).
7.知识网络
一、 经典例题剖析
考点一 空间向量及其运算
1. 已知三点不共线,对平面外任一点,满足条件,
试判断:点与是否一定共面?
解析:要判断点与是否一定共面,即是要判断是否存在有序实数对使或对空间任一点,有。
答案:由题意:,
∴,
∴,即,
所以,点与共面.
点评:在用共面向量定理及其推论的充要条件进行向量共面判断的时候,首先要选择恰当的充要条件形式,然后对照形式将已知条件进行转化运算.
2. 如图,已知矩形和矩形所在平面互相垂直,点,分别在对角线,上,且,.求证:平面.
解析:要证明平面,只要证明向量可以用平面内的两个不共线的向量和线性表示.
答案:证明:如图,因为在上,且,所以.同理,又,所以
.又与不共线,根据共面向量定理,可知,,共面.由于不在平面内,所以平面.
点评:空间任意的两向量都是共面的.与空间的任两条直线不一定共面要区别开.
考点二 证明空间线面平
行与垂直
3. 如图, 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,AA1=4,点D是AB的中点, (I)求证:AC⊥BC1; (II)求证:AC 1//平面CDB1;
解析:(1)证明线线垂直方法有两类:一是通过三垂线定理或逆定理证明,二是通过线面垂直来证明线线垂