第 1 课时 空间向量与平行关系学习目标: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)[自 主 预 习·探 新 知]1.直线的方向向量与平面的法向量(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_平行或共线的非零向量,一条直线的方向向量有无数个.(2)平面的法向量的定义直线 l⊥α,取直线 l 的方向向量 a,则 a 叫做平面 α 的法向量.思考:直线的方向向量(平面的法向量)是否唯一?[提示] 不唯一,直线的方向向量(平面的法向量) 有无数个,它们分别是共线向量.2.空间中平行关系的向量表示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,c2),则 l∥m⇒a∥b⇔( a 1, b 1, c 1) = k ( a 2, b 2, c 2)线面平行设 l 的方向向量为 a=(a1,b1,c1),α 的法向量为 u=(a2,b2,c2),则 l∥α⇔a·u=0⇔a1a2+ b 1b2+ c 1c2= 0 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⇔u∥v⇔( a 1, b 1, c 1) = k ( a 2, b 2, c 2)[基础自测]1.思考辨析(1)一个平面的单位法向量是唯一的.( )(2)一条直线的方向向量和一个平面的法向量垂直,则这条直线和这个平面平行.( )(3)若两个平面的法向量不平行,则这两个平面相交.( )[答案] (1)× (2)× (3)√2.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)A [AB=(2,4,6)=2(1,2,3).]3.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________. 【导学号:46342161】l⊂α 或 l∥α [ μ·a=-12+16-4=0,∴μ⊥a,∴l⊂α 或 l∥α.][合 作 探 究·攻 重 难]求平面的法向量 如图 321,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.[解] 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,...