=(-2,0,0),\s\up6(→(→)=(0,1,-2),\s\up6(→(→)·\s\up6(→(→)=0+0+0=0,所以D1F⊥AD.又\s\up6(→(→)=(0,2,1),所以\s\up6(→(→)、\s\up6(→(→)=0+2-2=0,所以D1F⊥AE.又AD∩AE=A,所以D1F⊥平面ADE.
【反思感悟】本例中坐标系的选取具有一般性,这样选取可以使正方体各顶点的坐标均为非负数,且易确定,在今后会常用到.
已知A(-2,3,1),B(2,-5,3),C(8,1,8),D(4,9,6),求证:四边形ABCD为平行四边形.
证明 设O为坐标原点,依题意 =(-2,3,1),=(2,-5,3),
∴= = (2, 5,3) (2,3,1) = (4, 8 , 2).
同理可得= (4,8,2), = (6,6,5),= (6,6,5).
由 =, =,可知∥,∥,
所以四边形ABCD是平行四边形.
知识点三 向量坐标的应用
棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为DD1的中点,O1、O2、O3分别是平面A1B1C1D1、平面BB1C1C、平面ABCD的中心.
(1)求证:B1O3⊥PA;
(2)求异面直线PO3与O1O2所成角的余弦值;
(3)求PO2的长.
(1)证明 以D为坐标原点,DA、DC、DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立如图所示的空间直角坐标系D-xyz.
则B1(1,1,1),O3( , ,0),P(0,0,),A(1,0,0),
=(-,-,-1),\s\up6(→(→)=(-,-,-1),\s\up6(→(→)=(1,0,-),
∴·\s\up6(→(→)=-+0+=0,
即 ⊥\s\up6(→(→)
∴B1O3⊥PA.
(2)解 ∵O1(,,1),O2(,1,),
则 =(0,,).
又∵ =( ,,),