§3.1.2 空间向量的数乘运算知识点一 空间向量的运算 已知 ABCD—A′B′C′D′是平行六面体.(1)化简 (2) 设 M 是 底 面 ABCD 的 中 心 ,N 是 侧 面 BCC′B′ 对 角 线 BC′ 上 的分 点 , 设,试求 α,β,γ 的值. 解 (1)方法一 取 AA′的中点为 E,则又取 F 为 D′C′的一个三等分点(D′F=D′C′),则 D′F =∴ + + =+ + =方法二 取 AB 的三等分点 P 使得,取 CC′的中点 Q,则 + +=(2) = = = ∴α=,β=,γ=.【反思感悟】 化简向量表达式主要是利用平行四边形法则或三角形法则,遇到减法时可转化为加法,也可按减法进行运算.本题第一问是开放式的表达式,形式不唯一,有多种解法. 如图所示,平行六面体 A1B1C1D1- ABCD,M 分成的比为,N 分A1D成的比为,N 分A1D成的比为 2,设 = a,AD=b,AA1=c,试用 a、b、c 表示, 解 = =-(a+b)+c+(-c+b)=-a+b+c知识点二 共线问题 设空间四点 O,A,B,P 满足其中 m+n=1,则( )A.点 P 一定在直线 AB 上B.点 P 一定不在直线 AB 上C.点 P 可能在直线 AB 上,也可能不在直线 AB 上D. 与AP与AP的方向一定相同答案 A解析 已知 m+n=1,则 因为≠ 0 .所以和共线,即点 A,P,B 共线,故选A.【反思感悟】(1)考察点 P 是否在直线 AB 上,只需考察与是否共线;(2)解决本题的关键是利用条件 m+n=1 把证明三点共线问题转化为证明与是否共线. 已知 A、B、P 三点共线,O 为空间任意一点,求 α+β 的值.解 A、B、P 三点共线,由共线向量知, 存在实数 t,使 = t由= ,= 代入得:;又由已知,∴α=1-t,β=t,∴α+β=1.知识点三 共面问题 已知 E,F,G,H 分别是空间四边形 ABCD 的边 AB,BC,CD,DA 的中点.(1)求证:E,F,G,H 四点共面;(2)求证:BD∥平面 EFGH.证明 (1)由已知得 EF 綊 HG, ∴ , 不共线,∴ 共面且有公共点 G,∴E,F,G,H 四点共面. (2) 与不共线,∴BD,EG,GH共面.由于 BD 不在平面 EFGH 内,所以 BD∥平面 EFGH.【反思感悟】 利用向量法证明点共面、线共面问题,关键是熟练的进行向量表示,恰当应用向量共面的充要条件,解题过程中注意直线与向量的相互转化. 用向量法证明:空间四边形 ABCD 的四边中点...