空间向量的正交分解及其坐标表示
知识点一 向量基底的判断
已知向量{a,b,c}是空间的一个基底,那么向量a+b,a-b,c能构成空间的一个基底吗?为什么?
解 ∵a+b,a-b,c不共面,能构成空间一个基底.
假设a+b,a-b,c共面,则存在x,y,
使c=x(a+b)+y(a-b),∴c=(x+y)a+(x-y)b.
从而由共面向量定理知,c与a,b共面.
这与a、b、c不共面矛盾.
∴a+b,a-b,c不共面.
【反思感悟】 解有关基底的题,关键是正确理解概念,只有空间中三个不共面的向量才能构成空间向量的一个基底.
以下四个命题中正确的是( )
A.空间的任何一个向量都可用其它三个向量表示
B.若{a,b,c}为空间向量的一组基底,则a,b,c全不是零向量
C.△ABC为直角三角形的充要条件是·\s\up6(→(→)=0
D.任何三个不共线的向量都可构成空间向量的一个基底
答案 B
解析 使用排除法.因为空间中的任何一个向量都可用其他三个不共面的向量来表示,故A不正确;△ABC为直角三角形并不一定是·\s\up6(→(→)=0,可能是\s\up6(→(→)·\s\up6(→(→)=0,也可能是\s\up6(→(→)·\s\up6(→(→)=0,故C不正确;空间向量基底是由三个不共面的向量组成的,故D不正确,故选B.
知识点二 用基底表示向量
在平行六面体ABCD-A′B′C′D′中,-*6]·\s\up6(→(→)=a,\s\up6(→(→)=b,\s\up6(→(→)=c,P是CA′的中点,M是CD′的中点,N是C′D′的中点,点Q是CA′上的点,且CQ∶QA′=4∶1,用基底{a,b,c}表示以下向量:
(1) ; (2)\s\up6(→(→);
(3) ; (4)\s\up6(→(→).
解 连结AC、AD′.