第16课时 空间向量的数乘运算
1.掌握空间向量的数乘运算.
2.理解共线向量定理及推论.
3.理解共面向量定理及推论.
空间向量的数乘运算
在空间四边形ABCD中,G为△BCD的重心,E,F,H分别为边CD,AD和BC的中点,化简下列各表达式.
(1)\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→);
(2)(\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)-\s\up6(→(→)).
解:(1)因为G是△BCD的重心,
所以|\s\up6(→(→)|=|\s\up6(→(→)|,所以\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→).
又因为\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→),所以由向量的加法法则,可知\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→),\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→).
从而\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→).
(2)如图所示,分别取AB,AC的中点P,Q,连接PH,QH,则四边形APHQ为平行四边形,且有\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→),\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→),而\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→),\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→),
所以(\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)-\s\up6(→(→))=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)-\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)-\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→).
如图,在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,设\s\up6(→(→)=a,\s\up6(→(→)=b,\s\up6(→(→)=c,M,N,P分别是AA1,BC,C1D1的中点,试用a,b,c表示以下各向量:
(1)\s\up6(→(→);(2)\s\up6(→(→);(3)\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→).
解:(1)因为P是C1D1的中点,
所以\s\up6(→(→)=\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)
=a+\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)
=a+c+\s\up6(→(→)=a+c+b.