4(1,22)1(24.).abkk设平面的一个法向量是,,平面的一个法向量是,,,若,则(24)(1,22)224.kkk因为,所以,,,,所以,,所以解析:122()333,,2,2,14,5,3.2.ABACABC�已知向量,,则平面的单位法向量为()22045302.1(12,2)122()333xyzxyzxyzyxx设法向量为,,,则,得令,得,,所以单位法向量为,,.解析:nn10312(21,3)(4,2).3.llxx已知两互相垂直的直线,的方向向量分别为,,,,则实数ab00,241230103xx两条直线垂直,即是它们的方向向量垂直,数量积等于,即析,解之得解:ab0xyz0,0,01,1,1..4()aOMxyzaxyz已知平面经过点,且是平面的法向量,,,是平面内的任意一点,则,,满足的关系是ea()1,1,10.OMexyzxyz�依题意得,,解析:平行11111111522..ABCDABCDEABFACAEEBCFAFEFABCD如图,正方体中,是上的点,是上的点,且,,则与平面的位置关系是111111113.ABaADbAAcEFDBEFDBEFABCDEFABCD���取,,为基底,易得.而,即,且平面,所以平面解析:abcabc用向量方法证明平行与垂直问题1111111—3454121.ABCABCACBCABAADABACBCACCDB在直三棱柱中,,,,,点是的中点.求证:;平面【例】1134590.ABCACBCABACBCACBCCCCACBCCxyz在中,,,,故由勾股定理知,所以、、两两垂直.如图,以点为证明:坐标原点,直线、、分别为轴、轴、轴建立空间直角坐标系.111111110,0,03,0,00,0,40,4,00,4,4(2,0)13,0,0(04,4)0.20,2,23(0,2)3,0,42CACBBDACBCACBCACBCCBCBEEDEAC���则、、、、、,.因为,,,所以,所以设与的交点为,则.因为,,,11111111.2.DEACDEACDECDBACCDBACCDB�所以,所以又因为平面,平面,所以平面利用空间向量的坐标运算可以解决线线垂直、线面平行与垂直问题,关键是合理建立坐标系,写出点的坐标和需要向量的坐标.本题主要考查线线垂直、线面平行的有关知识及思维能力和空间想象能力,考查应用向量解决几何问题的能力.如图,四边形ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD,M、N分别为PC、AB的中点.用向量的运算方法证明:(1)MN∥平面PAD;(2)MN⊥平面PCD.1【变式练习】,0,0(,0)(0,0)(0,0)ABaPAADbBaCabDbPbPDHAH建立如图所示坐标系,设,,则,,,,,,.取的中点,明连接证:,22(0,0)()(0)222222(0)(0)22221.2(0),0,00022aabbbbNMHbbbbNMAHNMAHMNPADAHPADMNPADbbabbNMPDNMDCNMPD���则,,,,,,,,所以,,,,,.因为,且平面,平面,所以平面因为,,,,所以,,所以..NMDCPDDCDMNPDC,又因为,所以平面用向量方法解探索性问题111111112ABCDABCDEFABBCBBMDMEFBM在棱长为的正方体中,、分别为棱和的中点,试问在棱上是否存在点,使得平面?若存在,指出点的位置;若不存在,【例】说明理由.11.1110,0,1(10)(1,0)221,1,1DDxyzDEFB以为原点,建立如图所示的空间直角坐标系因为正方体的棱长为,所以,,,,,,解析:.1111111111(1,1)(01)1(1,11)(01)21(0,1)2“”MBBMDMEBFBDMEFBDMFBDMEB���因为点在棱上,所以可设,.所以,,,,,,.因为平面的充要条件为且,11111111(1,11)(01)211021(1,11)(0,1)21102110,122DMEBDMFBMDMEFBMBB��所以,,,,且,,,解得,且.因此,存在点,使得平面,且是的中点.从本例可以看出,在解决一些立体几何探索性问题时,利用空间向量,能够避免繁琐的“找”“作”“证”,只需通过定量计算,就可解决问题,降低了思维难度,易于把握,体现了空间向量解题的优越性.正方体ABCD-A1B1C1D1中,在对角线A1C上是否存在这样的一点E,使BE⊥A1D?若存在,指出点E的位置;若不存在,说明理由.1【变式练习】11,0,0(0,0)...