否共线?若共线,并判断四边形EFGH的形状.
[自主解答] 根据题意,
∵\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→)-\s\up7(―→(―→), \s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→)-\s\up7(―→(―→),
又∵\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→),∴\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→).
∴\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→).①
∵\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→)-\s\up7(―→(―→),\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→)-\s\up7(―→(―→),
又∵\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→),\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→),
∴\s\up7(―→(―→)=(\s\up7(―→(―→)-\s\up7(―→(―→))=\s\up7(―→(―→).②
由①②得,\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→).
∴\s\up7(―→(―→)与\s\up7(―→(―→)共线.
∴EH∥\s\up7(―→(―→),且|\s\up7(―→(―→)|≠|\s\up7(―→(―→)|.
又∵点F不在直线EH上,
∴EH∥FG且|EH|≠|FG|.
∴四边形EFGH为梯形.
判断空间图形中两个向量共线的步骤为:
(1)作出空间图形;
(2)结合空间图形,充分利用空间向量运算法则,用空间中的向量表示a与b;
(3)化简得出a=xb,从而得出a∥b,即a与b共线.
本例中,如果F,G分别是边CB,CD的中点,你能判断出EFGH是什么四边形吗?
解:若F,G分别是边BC,CD的中点,
∵\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→)-\s\up7(―→(―→),\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→)-\s\up7(―→(―→),
\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→),\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→),
∴\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→).①
∵\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→)-\s\up7(―→(―→),\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→)-\s\up7(―→(―→),
又∵\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→),\s\up7(―→(―→)=\s\up7(―→(―→),