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《高中数学 第三章 空间向量与立体几何 3.1.5 空间向量运算的坐标表示学案理 新人教a版选修2-1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、3.1.5 空间向量运算的坐标表示(理)班级姓名小组号【学习目标】1.理解空间向量坐标的概念,会确定一些简单几何体的顶点坐标.2.掌握空间向量的坐标运算规律,会判断两个向量的共线或垂直.3.掌握空间向量的模、夹角公式和两点间距离公式,并能运用这些知识解决一些相关问题.【重点难点】重点:难点:掌握空间向量的模、夹角公式和两点间距离公式【学情分析】空间向量坐标运算实质是平面向量坐标运算的推广,两种向量的不同点是坐标形式不同,即表达方式不同,但运算方式并没有变,正因为如此,空间向量的运算法则,仅是在平面向量运算法则的
2、基础上增加了竖坐标的运算规定,使得其有不同的表示形式自主学习内容一、回顾旧知:二、空间向量的坐标表示对于空间任意一个向量p,一定可以把它________,使它的起点与原点O重合,得到向量=p.由空间向量基本定理可知,存在有序实数组{x,y,z},使得p=________.把________称作向量p在单位正交基底e1,e2,e3下的坐标,记作________.二、基础知识感知阅读教材第95—97页内容,然后回答问题一、空间向量运算的坐标表示设a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3).向量的加法a+b=
3、________向量的减法a-b=________数乘向量λa=________(λ∈R)向量的共线若b¡Ù0,则a¡Îb⇔a=λb(λ∈R)⇔__________________数量积a·b=________向量的模
4、a
5、==________向量的夹角cos?a,b?==向量的垂直a¡Íb,则有________二、空间中向量的坐标及两点间的距离公式在空间直角坐标系中,设A(a1,b1,c1),B(a2,b2,c2),则1.=;2.dAB=
6、
7、=三、探究问题重点1 空间向量的坐标运算[例1] 已知空间四点A,B
8、,C,D的坐标分别是(-1,2,1),(1,3,4),(0,-1,4),(2,-1,-2).若p=,q=,求:(1)p+2q;(2)3p-q;(3)(p-q)·(p+q);(4)cos《p,q》.小组讨论问题预设:变式1已知A,B,C三点的坐标分别为A(3,-2,3),B(2,1,-1),C(-1,0,3),求点D的坐标(O为坐标原点),使(1)=(-);(2)=(-).课堂展示问题预设:重点2 利用向量的坐标形式解决平行与垂直问题[例2] 已知空间三点A(-2,0,2),B(-1,1,2),C(-3,0,4)
9、.设a=,b=.(1)若
10、c
11、=3,c∥,求c;(2)若ka+b与ka-2b互相垂直,求k.变式2(2014·大连高二检测)已知向量a=(1,1,0),b=(-1,0,2),且ka+b与2a-b互相垂直,则k的值是( )A.1 B. C. D.课堂训练问题预设:重点3 利用向量的坐标形式求夹角与距离[例3] 如图所示,直三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB=1,∠BCA=90°,棱AA1=2,M,N分别是A1B1,A1A的中点.(1)求的长;(2)求cos《,》的值;(3)求证:A1B⊥
12、C1M.变式3已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(1,2,3),B(2,-1,5),C(3,2,-5),求△ABC的面积.整理内化:1、课堂小结2、本节课学习内容中的问题和疑难