2018-2019学年人教A版选修2-1 第三章 第2课时 用空间向量解决立体几何中的垂直问题 学案
2018-2019学年人教A版选修2-1  第三章 第2课时 用空间向量解决立体几何中的垂直问题  学案第3页

∵\s\up6(→(→)=(-3,0,0),\s\up6(-→(-→)=(0,-4,4),

∴\s\up6(→(→)·\s\up6(-→(-→)=0.∴AC⊥BC1.

类型二 证明线面垂直

例2 如图所示,正三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都为2,D为CC1的中点.

求证:AB1⊥平面A1BD.

考点 向量法求解直线与平面的位置关系

题点 向量法解决线面垂直

证明 如图所示,取BC的中点O,连接AO.

因为△ABC为正三角形,所以AO⊥BC.

因为在正三棱柱ABC-A1B1C1中,平面ABC⊥平面BCC1B1,且平面ABC∩平面BCC1B1=BC,AO⊂平面ABC,所以AO⊥平面BCC1B1.

取B1C1的中点O1,以O为坐标原点,OB,OO1,OA所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系Oxyz,

则B(1,0,0),D(-1,1,0),A1(0,2,),A(0,0,),

B1(1,2,0).

所以\s\up6(-→(-→)=(1,2,-),\s\up6(-→(-→)=(-1,2,),

\s\up6(-→(-→)=(-2,1,0).

因为\s\up6(-→(-→)·\s\up6(-→(-→)=1×(-1)+2×2+(-)×=0.

\s\up6(-→(-→)·\s\up6(-→(-→)=1×(-2)+2×1+(-)×0=0.

所以\s\up6(-→(-→)⊥\s\up6(-→(-→),\s\up6(-→(-→)⊥\s\up6(-→(-→),即AB1⊥BA1,AB1⊥BD.

又因为BA1∩BD=B,所以AB1⊥平面A1BD.

反思与感悟 用坐标法证明线面垂直的方法及步骤

方法一:(1)建立空间直角坐标系.