g3.1064空间向量的坐标运算一.知识回顾:(1)空间向量的坐标:空间直角坐标系的x轴是横轴(对应为横坐标),y轴是纵轴(对应为纵轴),z轴是竖轴(对应为竖坐标).①令=(a1,a2,a3),,则∥(用到常用的向量模与向量之间的转化:)②空间两点的距离公式:.(2)法向量:若向量所在直线垂直于平面,则称这个向量垂直于平面,记作,如果那么向量叫做平面的法向量.(3)用向量的常用方法:①利用法向量求点到面的距离定理:如图,设n是平面的法向量,AB是平面的一条射线,其中,则点B到平面的距离为.②利用法向量求二面角的平面角定理:设分别是二面角中平面的法向量,则所成的角就是所求二面角的平面角或其补角大小(方向相同,则为补角,反方,则为其夹角).③证直线和平面平行定理:已知直线平面,,且CDE三点不共线,则a∥的充要条件是存在有序实数对使.(常设求解若存在即证毕,若不存在,则直线AB与平面相交).二.基础训练:1.已知,则向量与的夹角是()2.已知,则的最小值是()3.已知为平行四边形,且,则点的坐标为_____.4.设向量,若,则,。5.已知向量与向量共线,且满足,,则,。三.例题分析:例1.设向量,计算及与的夹角,并确定当满足什么关系时,使与轴垂直.例2.棱长为的正方体中,分别为的中点,试在棱上找一点,使得平面。例3.已知,为坐标原点,(1)写出一个非零向量,使得平面;(2)求线段中点及的重心的坐标;(3)求的面积。例4.如图,两个边长为1的正方形与相交于,分别是上的点,且,(1)求证:平面;(2)求长度的最小值。四、作业同步练习g3.1064空间向量的运用1.设正六棱锥的底面边长为,侧棱长为,那么它的体积为()2.正方体中,是的中点,为底面正方形的中心,为棱上任意一点,则直线与直线所成的角为()与点的位置有关3.正三棱锥中,,侧棱两两互相垂直,则底面中心到侧面的距离为()4.给出下列命题:①底面是正多边形的棱锥是正棱锥;②侧棱都相等的棱锥是正棱锥;③侧棱和底面成等角的棱锥是正棱锥;NABDEFMGFEDC1B1A1CBA④侧面和底面所成二面角都相等的棱锥是正棱锥,其中正确命题的个数是()5.如果三棱锥的底面是不等边三角形,侧面与底面所成的二面角都相等,且顶点在底面的射影在内,那么是的()垂心重心外心内心6.已知三棱锥的三个侧面与底面全等,且,,则以为棱,以面与面为面的二面角的大小是()7.一个长方体全面积是20cm2,所有棱长的和是24cm,则长方体的对角线长为8.三棱锥的高,且是底面的垂心,若,二面角为,为的重心,则的长为9.如图,已知斜三棱柱的底面边长分别是,,侧棱,顶点与下底面各个顶点的距离相等,求这个棱柱的全面积.10.如图正三棱锥中,底面边长为,侧棱长为,若经过对角线且与对角线平行的平面交上底面于。(1)试确定点的位置,并证明你的结论;(2)求平面与侧面所成的角及平面与底面所成的角;(3)求到平面的距离。10、解:(1)为的中点。连结与交于,则为的中点,为平面与平面的交线,∵//平面∴//,∴为的中点。(2)过作于,由正三棱锥的性质,平面,连结,则为平A1C1B1ABC图31—5面与侧面所成的角的平面角,可求得,由,得,∴∵为的中点,∴,由正三棱锥的性质,,∴平面∴,∴是平面与上底面所成的角的平面角,可求得,∴(3)过作,∵平面,∴,∴平面即是到平面的距离,,∴