3.3 空间向量运算的坐标表示学习目标:1.掌握空间向量线性运算及数量积的坐标表示.(重点) 能够利用空间向量的坐标运算求空间向量的长度与夹角.(难点)1.空间向量的坐标运算设 a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3),①a+b=( a 1+ b 1, a 2+ b 2, a 3+ b 3),②a-b=( a 1- b 1, a 2- b 2, a 3- b 3),③λa=( λa 1, λ a 2, λ a 3),④a·b=a1b1+ a 2b2+ a 3b3.2.空间向量的平行、垂直及模、夹角设 a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3),则①a∥b⇔a=λb⇔a1= λb 1, a 2= λb 2, a 3= λb 3 (λ∈R);②a⊥b⇔a·b=0⇔a1b1+ a 2b2+ a 3b3= 0 ;③|a|==;④cos〈a,b〉==.思考:已知 a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3),能否用==表示 a∥b 的条件?为什么?[提示] 不能.无法保证 b1b2b3≠0,故不能用==表示 a∥b 的条件.1.判断正误(1)对空间任意的两个向量 a=(x1,y1,z1),b=(x2,y2,z2),若 a·b>0,则〈a,b〉为锐角.( )(2)若 a=(x,y,z),则|a|=x2+y2+z2. ( )(3)若向量AB=(x1,y1,z1),则点 B 的坐标为(x1,y1,z1).( )[答案] (1)× (2)× (3)×2.已知向量 a=(4,-2,-4),b=(6,-3,2),则下列结论正确的是( )A.a+b=(10,-5,-6)B.a-b=(2,-1,-6)C.a·b=10 D.|a|=6D [a+b=(10,-5,-2),A 错误;a-b=(-2,1,-6),B 错误;a·b=4×6+(-2)×(-3)+(-4)×2=22,C 错误;|a|==6,故选 D.]3.已知向量 a=(0,2,1),b=(-1,1,-2),则 a 与 b 的夹角为( )A.0° B.45°C.90° D.180°C [ cos〈a,b〉===0,〈a,b〉∈[0°,180°].∴〈a,b〉=90°.]4.已知 a=(1,-2,4),b=(-2,4,x).(1)当 a⊥b 时,x=________.(2)当 a∥b 时,x=________.(1) (2)-8 [(1)由 a·b=-2-8+4x=0,得 x=.(2)由 a∥b 得==解得 x=-8.]1空间向量的坐标运算【例 1】 已知空间四点 A,B,C,D 的坐标分别是(-1,2,1),(1,3,4),(0,-1,4),(2,-1,-2),设 p=AB,q=CD.求:(1)p+2q;(2)3p-q;(3)(p-2q)·(p+2q).[解] 因为 A(-1,2,1),B(1,3,4),C(0,-1,4),D(2,-1,-2),所以 p=AB=(2,1,3 ),q=CD=(2,0,-6).(1)p+2q=(2,1,3)+2(2,0,-6)=(2,1,3)+(4,0,-12)=(6,1,...