2018-2019学年苏教版选修2-1 3.1.2 共面向量定理 作业
2018-2019学年苏教版选修2-1 3.1.2  共面向量定理 作业第3页

  \s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)-\s\up6(→(→)=b-(a+b)=(b-a).

  因为D1D C1C,所以\s\up6(→(→)=c.

  所以\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=(b-a)+c.

  若存在实数x,y,

  使得\s\up6(→(→)=x\s\up6(→(→)+y\s\up6(→(→)成立,

  则c-a=x[(b-a)+c]+y[-(a+b)]

  =-(x+y)a+(x-y)b+xc.

  因为a,b,c不共线,

  所以解得

  所以\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→),则\s\up6(→(→),\s\up6(→(→),\s\up6(→(→)是共面向量,

  又因为B1C不在OD,OC1所确定的平面ODC1内,

  所以B1C∥平面ODC1.

  [能力提升]

  已知a,b,c是不共面的三个向量,且实数x,y,z使xa+yb+z c=0,则x2+y2+z2=__________.

  解析:由共面向量基本定理可知a,b,c不共面时,xa+yb+z c=0必有x=y=z=0,∴x2+y2+z2=0.

  答案:0

  已知空间四边形ABCD,连结AC、BD,设M、G分别是BC、CD的中点,则\s\up6(→(→)+(\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→))=__________.

  解析:原式=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→).

  答案:\s\up6(→(→)

  已知A、B、C三点不共线,平面ABC外一点O,若\s\up6(→(→)=2\s\up6(→(→)-\s\up6(→(→)-\s\up6(→(→),证明:点M不在平面ABC内.

  证明:假设M在平面ABC内,则存在实数对(x,y),使\s\up6(→(→)=x\s\up6(→(→)+y\s\up6(→(→)(*),于是对空间任意一点O,O在平面ABC外,\s\up6(→(→)=(1-x-y)\s\up6(→(→)+x\s\up6(→(→)+y\s\up6(→(→),比较原式,得此方程组无解,这与假设相矛盾.

  所以假设不成立,所以不存在实数对(x,y),使(*)式成立,所以M与A、B、C不共面,即M不在平面ABC内.

  (创新题)已知正方体ABCD-A1B1C1D1,P,M为空间任意两点,若\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+7\s\up6(→(→)+6\s\up6(→(→)+4\s\up6(→(→),试问M点是否一定在平面BA1D1内?并证明你的结论.

  解:\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+7\s\up6(→(→)+6\s\up6(→(→)+4\s\up6(→(→)

=\s\up6(→(→)-\s\up6(→(→)+7(\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→))+4\s\up6(→(→)