2018-2019学年高二数学苏教版选修2-1讲义:第1部分 第3章 3.2 3.2.1 直线的方向向量与平面的法向量 Word版含解析
2018-2019学年高二数学苏教版选修2-1讲义:第1部分 第3章 3.2 3.2.1 直线的方向向量与平面的法向量 Word版含解析第3页

  (3)直线l的方向向量,平面α的法向量分别是a=(1,-4,-3),u=(2,0,3);

  (4)直线l的方向向量,平面α的法向量分别是a=(3,2,1),u=(-1,2,-1).

  解:(1)∵a=(1,-3,-1),b=(8,2,2),

  ∴a·b=8-6-2=0,

  ∴a⊥b,即l1⊥l2.

  (2)∵u=(1,3,0),v=(-3,-9,0),

  ∴v=-3u,

  ∴v∥u,即α∥β.

  (3)∵a=(1,-4,-3),u=(2,0,3),

  ∴a·u≠0且a≠ku(k∈R),

  ∴a与u既不共线也不垂直,即l与α相交但不垂直.

  (4)∵a=(3,2,1),u=(-1,2,-1),

  ∴a·u=-3+4-1=0,

  ∴a⊥u,即l⊂α或l∥α.

  

平面的法向量的求解及应用   

  [例2] 已知点A(3,0,0),B(0,4,0),C(0,0,5),求平面ABC的一个单位法向量.

  [思路点拨] 可先求出一个法向量,再除以该向量的模,便可得到单位法向量.

  [精解详析] 由于A(3,0,0),B(0,4,0),C(0,0,5),

  所以=(-3,4,0),=(-3,0,5).

  设平面ABC的法向量为n=(x,y,z),

  则有n·=0,且n·=0,

  即取z=1,得x=,y=,

  于是n=.又|n|=,

  所以平面α的单位法向量是

  n0=±.

  [一点通] 

  求平面的法向量的方法与步骤:

  (1)求平面的法向量时,要选取两相交向量、.

(2)设平面法向量的坐标为n=(x,y,z).