Ⅱ.新课讲授
[师]如同平面向量的概念,我们把空间中具有大小和方向的量叫做向量.例如空间的一个平移就是一个向量.那么我们怎样表示空间向量呢?相等的向量又是怎样表示的呢?
[生]与平面向量一样,空间向量也用有向线段表示,并且同向且等长的有向线段表示同一向量或相等的向量.
[师]由以上知识可知,向量在空间中是可以平移的.空间任意两个向量都可以用同一平面内的两条有向线段表示.因此我们说空间任意两个向量是共面的.
[师]空间向量的加法、减法、数乘向量各是怎样定义的呢?
[生]空间向量的加法、减法、数乘向量的定义与平面向量的运算一样:
=a+b,
(指向被减向量),
λa
[师]空间向量的加法与数乘向量有哪些运算律呢?请大家验证这些运算律.
[生]空间向量加法与数乘向量有如下运算律:
⑴加法交换律:a + b = b + a;
⑵加法结合律:(a + b) + c =a + (b + c);(课件验证)
⑶数乘分配律:λ(a + b) =λa +λb.
[师]空间向量加法的运算律要注意以下几点:
⑴首尾相接的若干向量之和,等于由起始向量的起点指向末尾向量的终点的向量.即:
因此,求空间若干向量之和时,可通过平移使它们转化为首尾相接的向量.
⑵首尾相接的若干向量若构成一个封闭图形,则它们的和为零向量.即:
.
⑶两个向量相加的平行四边形法则在空间仍然成立.
因此,求始点相同的两个向量之和时,可以考虑用平行四边形法则.
例1已知平行六面体(如图),化简下列向量表达式,并标出化简结果的向量:
说明:平行四边形ABCD平移向量 a 到A'B'C'D'的轨迹所形成的几何体,叫做平行六面体.记作ABCD-A'B'C'D'.
平行六面体的六个面都是平行四边形,每个面的边叫做平行六面体的棱.
说明:由第2小题可知,始点相同且不在同一个平面内的三个向量之和,等于以这三