章末复习提升课1.空间向量运算的坐标表示设 a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3).(1)a+b=(a1+b1,a2+b2,a3+b3),a-b=(a1-b1,a2-b2,a3-b3),λa=(λa1,λa2,λa3),a·b=a1b1+a2b2+a3b3.(2)重要结论a∥b⇔a=λb⇔a1=λb1,a2=λb2,a3=λb3(λ∈R);a⊥b⇔a·b=0⇔a1b1+a2b2+a3b3=0.2.模、夹角和距离公式(1)设 a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3),则①|a|==;②cos〈a,b〉== .(2)设 A(a1,b1,c1),B(a2,b2,c2),则dAB=|AB|=.3.空间向量的运算与线面位置关系的判定设直线 l 的方向向量是 u=(a1,b1,c1),平面 α 的法向量 v=(a2,b2,c2),则 l∥α⇔u⊥v⇔u·v=0⇔a1a2+b1b2+c1c2=0,l⊥α⇔u∥v⇔u=kv⇔(a1,b1,c1)=k(a2,b2,c2)⇔a1=ka2,b1=kb2,c1=kc2(k∈R).弄清立体几何中的“空间角”与向量“夹角”的联系与区别(1)利用直线的方向向量求异面直线所成的角,若方向向量的夹角是锐角或直角,则可直接将该结果作为所求角,若方向向量的夹角是钝角,则应将钝角的补角作为所求的角.1(2)利用直线的方向向量和平面的法向量求线面角,若两个向量的夹角是锐角,则该锐角的余角为所求的线面角,若两个向量夹角是钝角,则该钝角减去 90°为所求的线面角.(3)利用平面的法向量求二面角时,若法向量的夹角与二面角的平面角同为锐角或钝角,则法向量的夹角就是所求的二面角,否则法向量的夹角的补角才是所求的二面角. 空间向量的运算 如图所示,空间四边形 ABCD 中,E,H 分别是 AB,AD 的中点,F、G 分别在边 CB,CD上,且CF=CB,CG=CD.求证:四边形 EFGH 为梯形.【证明】 因为EH=AH-AE,AH=AD,AE=AB,所以EH=BD.①因为FG=CG-CF,又因为CG=CD,CF=CB,所以FG=(CD-CB)=BD.②由①②,得EH=FG,所以EH∥FG,且|EH|≠|FG|.又因为点 F 不在直线 EH 上,所以 EH∥FG 且|EH|≠|FG|,所以四边形 EFGH 为梯形. 空间向量与空间位置关系 如图所示,已知 PA⊥平面 ABCD,ABCD 为矩形,PA=AD,M,N 分别为 AB,PC 的中点,求证:(1)MN∥平面 PAD;(2)平面 PMC⊥平面 PDC.【证明】 如图所示,以 A 为坐标原点,AB,AD,AP 所在的直线分别为 x,y,z 轴建立空间直角坐标系 Axyz.设 PA=AD=a,AB=b.则有,(1)P(0,0,a),A(0,0,0),D(0,a,0),C(b,a,0),B(b,0,0).因为 M,N 分别为 AB,PC 的中点,所以 M,N.所以MN=,AP...