第八节空间向量的应用(理)考纲解读1.能用向量语言表述直线与直线、直线与平面、平面与平面的垂直、平行关系.2.能用向量方法证明有关直线和平面位置关系的一些定理(包括三垂线定理).3.能用向量方法解决直线与平面、平面与平面的夹角的计算问题,了解向量方法在研究几何中的作用.考向预测1.空间向量的数量积及其坐标运算,是高考考查的重点,多以选择、填空题为主.2.利用空间向量证明或判断线面平行、垂直问题.3.利用空间向量求空间角、空间距离是重中之重,多以解答题形式出现.知识梳理1.平面的法向量(1)所谓平面的法向量,就是指所在的直线与平面垂直的向量,显然一个平面的法向量也有个,它们是向量.(2)在空间中,给定一个点A和一个向量a,那么以向量a为法向量且经过点A的平面是确定的.无数共线唯一2.直线方向向量与平面法向量在确定直线、平面位置关系中的应用直线l1的方向向量u1=(a1,b1,c1),直线l2的方向向量为u2=(a2,b2,c2).如果l1∥l2,那么u1∥u2⇔如果l1⊥l2,那么u1⊥u2⇔(a1,b1,c1)=λ(a2,b2,c2)(λ∈R),a1a2+b1b2+c1c2=0
直线l的方向向量为u=(a1,b1,c1),平面α的法向量为n=(a2,b2,c2).若l∥α,则u⊥n⇔u·n=0⇔若l⊥α,则u∥n⇔u=kn⇔a1a2+b1b2+c1c2=0;(a1,b1,c1)=k(a2,b2,c2)k∈R;平面α1的法向量为u1=(a1,b1,c1),平面α2的法向量为u2=(a2,b2,c2).若α1∥α2,则u1∥u2⇔u1=ku2⇔若α1⊥α2,则u1⊥u2⇔u1·u2=0⇔(a1,b1,c1)=k(a2,b2,c2)k∈R;a1a2+b1b2+c1c2=0
3.利用空间向量求空间角(1)两条异面直线的夹角①范围:两异面直线夹角θ的取值范围是②向量求法:设直线a,b