一、点、直线、平面的位置的向量表示
1. 思考:如何确定一个点在空间的位置?
如图,在空间中,我们取一点O作为基点,那么空间中任意一点P的位置就可以用向量来表示.称向量为点的位置向量。
2. 思考:在空间中给定一个定点A和一个定方向(向量),能确定一条直线在空间的位置吗?
如图,点A和 不仅可以确定直线l的位置,还可以具体表示出l上的任意一点P。
3. 思考:给定一个定点和两个定方向(向量),能确定一个平面在空间的位置吗?
如图,点O和、 不仅可以确定平面的位置,还可以具体表示出 内的任意一点P.
4.思考:给定一个定点和一个定方向(向量),能确定一个平面在空间的位置吗?
法向量:若,则 叫做平面 的法向量。
如图,过点A,以为法向量的平面是完全确定的.
二、线线、线面、面面间的位置关系与向量运算的关系
设直线l、m的方向向量分别为、,平面的法向量分别为.
探究1:平行关系
1,线线平行:
2,线面平行:
3,面面平行:
探究2:垂直关系
1,线线垂直:
2,线面垂直:
3,面面垂直:
1.设直线l,m的方向向量分别为,根据下列条件判断l,m的位置关系:
答案:(1)平行;(2)垂直;(3)平行。
2.设平面的法向量分别为,根据下列条件判断平面的位置关系:
答案:(1)垂直;(2)平行;(3)相交,交角的余弦为。