第 1 课时 空间向量与平行关系1.掌握直线的方向向量,平面的法向量的概念及求法.(重点)2.熟练掌握用方向向量,法向量证明线线、线面、面面间的平行关系.(重点、难点)[基础·初探]教材整理 1 直线的方向向量与平面的法向量阅读教材 P102~P103“第 2 自然段”内容,完成下列问题.1.直线的方向向量的定义直线的方向向量是指和这条直线_____________的非零向量,一条直线的方向向量有________个.【答案】 平行或共线 无数2.平面的法向量的定义直线 l⊥α,取直线 l 的________a,则 a 叫做平面 α 的法向量.【答案】 方向向量若 A(-1,0,1),B(1,4,7)在直线 l 上,则直线 l 的一个方向向量为( )A.(1,2,3) B.(1,3,2)C.(2,1,3)D.(3,2,1)【解析】 AB=(2,4,6)=2(1,2,3).【答案】 A教材整理 2 空间中平行关系的向量表示阅读教材 P102~P103内容,完成下列问题.线线平行设 两 条 不 重 合 的 直 线 l , m 的 方 向 向 量 分 别 为 a =(a1,b1,c1),b=(a2,b2,c 2),则 l∥m⇒________⇔________线面平行设 l 的方向向量为 a=(a1,b1,c1),α 的法向量为 u=(a 2,b 2,c2),则 l∥α⇔________⇔________面面平行设 α,β 的法向量分别为 u=(a1,b1,c1),v=(a2,b2,c2),则α∥β⇔________⇔________【答案】 a∥b (a1,b1,c1)=k(a2,b2,c2) a·u=0 a1a2+b1b2+c1c2=0 u∥v (a1,b1,c1)=k (a2,b2,c2)若直线 l 的方向向量 a=(2,2,-1),平面 α 的法向量 μ=(-6,8,4),则直线 l 与平面α 的位置关系是________.【解析】 μ·a=-12+16-4=0,∴μ⊥a,1∴l⊂α 或 l∥α.【答案】 l⊂α 或 l∥α[小组合作型]求平面的法向量 已知 ABCD 是直角梯形,∠ABC=90°,SA⊥平面 ABCD,SA=AB=BC=1,AD=,试建立适当的坐标系.图 321(1)求平面 ABCD 的一个法向量;(2)求平面 SAB 的一个法向量;(3)求平面 SCD 的一个法向量.【精彩点拨】 (1)根据图形特点,如何建立坐标系更方便?(2)怎样求平面的法向量?题中所要求的三个平面的法向量在求解时方法是否相同?【自主解答】 以点 A 为原点,AD、AB、AS 所在的直线分别为 x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则 A(0,0,0),B(0,1,0),C(1,1,0),D,S(0,0,1).(1) SA⊥平面 ABCD,∴AS=(0,0,1)是平面 ABCD 的一个法向量.(2) AD⊥AB,AD⊥SA,∴AD⊥...