(1)证明两条直线平行,只需证明这两条直线的方向向量是共线向量.
(2)证明线面平行的方法: ①证明直线的方向向量与平面的法向量垂直;②证明能够在平面内找到一个向量与已知直线的方向向量共线;③利用共面向量定理,即证明直线的方向向量与平面内的两个不共线向量是共面向量.
(3)证明面面平行的方法: ①转化为线线平行、线面平行处理;②证明这两个平面的法向量是共线向量. 学 ]
(4)证明线线垂直的方法是证明这两条直线的方向向量互相垂直.
(5)证明线面垂直的方法:①证明直线的方向向量与平面的法向量是共线向量;②证明直线与平面内的两个不共线的向量互相垂直.
(6)证明面面垂直的方法:①转化为线线垂直、线面垂直处理;②证明两个平面的法向量互相垂直.
2、用空间向量求空间角
例2、 正方形ABCD-中,E、F分别是,的中点,求:
(1)异面直线AE与CF所成角的余弦值;
(2)二面角C-AE-F的余弦值的大小。
解析:不妨设正方体棱长为2,分别以DA,DC,DD1所在直线为x轴,y轴, 轴建立如图所示空间直角坐标系,则A(2,0,0),C(0,2,0),E(1,0,2),F(1,1,2)
(1) 由,
得
又,
∴,即所求值为。
(2)∵∴
∴,过C作CM⊥AE于M,
则二面角C-AE-F的大小等于,∵M在AE上,∴设则,
∵
∴