3.1.1 空间向量及其线性运算 3.1.2 共面向量定理学习目标:1.了解空间向量与平面向量的联系与区别,掌握空间向量的线性运算及其性质,理解共线向量定理.(重点)2.了解向量共面的含义,理解共面向量定理.3.能运用共面向量定理证明有关线面平行和点共面的简单问题.1.空间向量在空间,把既有大小又有方向的量叫做空间向量.2.空间向量的线性运算空间向量的线性运算定义(或法则)加法设 a 和 b 是空间两个向量,过一点 O 作 a 和 b 的相等向量OA和OB,根据平面向量加法的平行四边形法则.平行四边形 OACB 的对角线 OC 对应的向量OC就是 a 与 b 的和,记作 a + b 减法与平面向量类似,a 与 b 的差定义为 a + ( - b ) ,记作 a-b,其中-b是 b 的相反向量空间向量的数乘空间向量 a 与一个实数 λ 的乘积是一个向量,记作 λa,满足:大小:|λa|=| λ || a | .方向:当 λ>0 时,λa 与 a 方向相同;当 λ<0 时,λa 与 a 方向相反;当 λ=0 时,λa=03.共线向量如果表示空间向量的有向线段所在的直线互相平行或重合,那么这些向量叫做共线向量或平行向量.向量 a 与 b 平行,记作 a∥b,规定零向量与任意向量共线.4.共线向量定理对空间任意两个向量 a,b(a≠0),b 与 a 共线的充要条件是存在实数 λ,使 b = λa .5.共面向量能平移到同一平面内的向量叫做共面向量.6.共面向量定理如果两个向量 a,b 不共线,那么向量 p 与向量 a,b 共面的充要条件是存在有序实数组(x,y),使得 p = xa + yb . [基础自测]1.思考辨析(1)同平面向量一样,任意两个空间向量都不能比较大小.( )(2)空间向量的数乘运算中,λ 只决定向量的大小,不决定向量的方向.( )(3)将空间的所有单位向量的起点平移到同一个点,则它们的终点构成一个圆.( )(4)若|a|=|b|,则 a=b 或 a=-b.( )(5)已知四边形 ABCD,O 是空间任意一点,且AO+OB=DO+OC,则四边形 ABCD 是平行四边形.( )[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√2.如图,在长方体 ABCDA1B1C1D1 中,下列各式运算结果为BD1的是________(填序号).①A1D1-A1A-AB;②BC+BB1-D1C1;③AD-AB-DD1;④B1D1-A1A+DD1.[解析] ①A1D1-A1A-AB=AD1-AB=BD1;②BC+BB1-D1C1=BC1+C1D1=BD1;③AD-AB-DD1=BD-DD1=BD-BB1=B1D≠BD1;④B1D1-A1A+DD1=BD+AA1+DD1=BD+BB1...