空间向量及其运算2
一、知识回顾:
1、 向量的概念及运算,共线向量、共面向量概念,共线向量定理、共面向量定理;
2、 空间向量基本定理及推论;
3、 向量数量积的概念、性质、计算方法、运算律和主要用途。
二、基础练习:
1、已知平行六面体ABCD-EFGH,则在向量
,
,
,
,
,
,
中,共线的向量有 ,共面的向量有 。
2、在空间四边形ABCD中,给出下列四个等式,其中成立的等式序号有
①
②
③
④
。
3、在空间四边形ABCD中,如果G、H分别是△ABC、△OBC的重心,设
,
,
,则向量
可用
、
、
表示为
。
4、在下列条件中,能使M与A、B、C共面的条件是( )
A.
B.![]()
C.
D. ![]()
5、设{
、
、
}是空间的一个基底,若存在实数
、
、
,使得
,
则必有
。
6、已知向量
、
之间的夹角为
,且
,
,则
。
三、例题讲解:
1、四棱锥P-OABC的底面为一矩形,
平面OABC,设
,
,
,E、F分别是PC和PB的中点,用
、
、
表示:
、
、
、
。
2、
在空间四边形ABCD中,如果![]()
![]()
![]()
,求证:![]()
3、已知平行四边形ABCD,从平面AC外一点O引向量
,
,
,
,
求证:(1)四点E、F、G、H共面;(2)平面EG∥平面AC
4、已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1,底面ABCD是边长为1的正方形,侧棱AA1=2,并且AA1与AB、AD的夹角均为
,
(1)求线段AC1的长;
(2)若K为BC1的中点,求AK的长;
(3)求异面直线BD1和AC所成角的大小。
四、巩固练习:
1、设{
、
、
}是空间的一个基底,则下列各选项中能构成基底的一组向量是( )
A.
,
-2
,
+
B.
+
,
-
,
C. 2
+2
,
+
,2
D.
+
,
+
,
+
+2![]()
2、在△ABC中,E、F、D分别是边AC、AB、BC的中点,则
= 。
3、对空间任一点O和不共线的三点A、B、C,若向量
,
且A、B、C、D四点共面,则实数k= 。
4、已知向量
、
、
满足
+
+![]()
,
,
,
,则
+![]()
+![]()
=
5、正四棱锥P-ABCD中,O是底面中心,Q是CD的中点,求下列各题中的x,y值:
(1)
(2)![]()
6、已知平行四边形ABCD中,AB=AC=1,
,将它沿对角线AC折起,使AB和CD所在直线成
角,求此时B、D两点的距离。
7、在空间四边形PABC中,已知PA、PB、PC两两互相垂直,O为P在△ABC内的射影,试用向量证明O为△ABC的垂心。