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1.2空間向量基本定理一、新知自學(xué)1.空間向量基本定理:如果三個(gè)向量a,b,c,那么對(duì)任意一個(gè)空間向量p,存在唯一的有序?qū)崝?shù)組,使得.2.基底和基向量:如果三個(gè)向量a,b,c不共面,那么所有空間向量組成的集合就是,這個(gè)集合可看作由向量a,b,c生成的,把叫做空間的一個(gè)基底,a,b,c都叫做,空間任意三個(gè)的向量都可以構(gòu)成空間的一個(gè)基底.3.空間向量的正交分解:特別地,如果空間的一個(gè)基底中的三個(gè)基向量,且長(zhǎng)度都為1,那么這個(gè)基底叫做,常用表示,由空間向量基本定理可知,對(duì)空間中的任意向量a,均可以分解為三個(gè)向量xi,yj,zk,使.像這樣,把一個(gè)空間向量分解為三個(gè)兩兩垂直的向量,叫做把空間向量進(jìn)行.二、問題思考1.如何判斷由三個(gè)向量組成的向量組能否作為基底?
2.用基底表示向量的步驟是什么?
三、練習(xí)檢測(cè)1.在長(zhǎng)方體中,可以作為空間向量一個(gè)基底的是()A.,, B.,,C.,, D.,,2.如圖,在平行六面體中,與的交點(diǎn)為M.設(shè),,,則下列向量中與相等的是().A. B.C. D.3.已知P為空間中任意一點(diǎn),A,B,C,D四點(diǎn)滿足任意三點(diǎn)均不共線,但四點(diǎn)共面,且,則實(shí)數(shù)x的值為___________.4.如圖,已知正四面體OABC的棱長(zhǎng)都等于1,M,N,P分別是OA,BC,OC的中點(diǎn),且,,.(1)用a,b,c表示,;(2)求.
【答案及解析】一、新知自學(xué)1.不共面2.基向量不共面3.兩兩垂直單位正交基底正交分解二、問題思考1.判斷由三個(gè)向量組成的向量組能否作為基底,關(guān)鍵是判斷這三個(gè)向量是否共面,首先考慮三個(gè)向量是不是零向量,其次判斷三個(gè)非零向量是否共面.如果從正面入手難以判斷三個(gè)向量是否共面,可假設(shè)三個(gè)向量共面,利用向量共面的充要條件建立方程組,若方程組有解,則三個(gè)向量共面;若方程組無解,則三個(gè)向量不共面.2.(1)定基底:根據(jù)已知條件確定三個(gè)不共面的向量,這三個(gè)向量的集合構(gòu)成空間向量的一組基底.
(2)找目標(biāo):用確定的基底(或已知基底)表示目標(biāo)向量,需要根據(jù)三角形法則及平行四邊形法則,結(jié)合相等向量的代換、向量的運(yùn)算進(jìn)行變形、化簡(jiǎn),最后求出結(jié)果.
(3)下結(jié)論:利用空間向量的一組基底表示出空間中的向量,但要注意表示要徹底,即表示的結(jié)果中只能含有基向量,不能含有其他的向量三、練習(xí)檢測(cè)1.答案:C解析:如圖.因?yàn)?,所以,,共面,故A不符合題意;因?yàn)?,所以,,共面,故B不符合題意;因?yàn)?,,不共面,故C符合題意;因?yàn)?,,共面,故D不符合題意.選C.2.答案:A解析:.3.答案:解析:由題意可得,.又因
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