高中数学空间向量运算PPT课件.ppt

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1、关于高中数学空间向量的运算第一张，PPT共四十七页，创作于2022年6月平面向量复习定义：既有大小又有方向的量叫向量 几何表示法：用有向线段表示；字母表示法：用字母a、b等或者用有向线段的起点与终点字母 表示相等的向量：长度相等且方向相同的向量 ABCD第二张，PPT共四十七页，创作于2022年6月平面向量的加减法运算平面向量的加减法运算向量的加法：向量的加法：aba+b平行四边形法则平行四边形法则aba+b三角形法则三角形法则(首尾相连首尾相连)第三张，PPT共四十七页，创作于2022年6月平面向量的加法运算律平面向量的加法运算律加法交换律：加法交换律：abba 加法结合律：加法结合律：(a

2、b)ca(bc)第四张，PPT共四十七页，创作于2022年6月推广推广首尾相接的若干向量之和，等于由起始向量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：的起点指向末尾向量的终点的向量即：第五张，PPT共四十七页，创作于2022年6月首尾相接的若干向量构成一个封闭图形，则首尾相接的若干向量构成一个封闭图形，则它们的和为零向量即：它们的和为零向量即：第六张，PPT共四十七页，创作于2022年6月向量的减法向量的减法aba-b三角形法则三角形法则 减向量减向量终点指向终点指向被减向量被减向量终点终点第七张，PPT共四十七页，创作于2022年6月一、空间向量的基本概念一、空

3、间向量的基本概念空间向量空间向量零零向量向量单位单位向量向量相等相等向量向量相反相反向量向量既有既有大小大小，又有，又有方向方向的量的量长度为长度为零零的向量的向量长度为长度为1的向量的向量方向方向相同相同，长度，长度相等相等的向量的向量方向方向相反相反，长度，长度相等相等的向量的向量向量的模表示向量的有向线段的长度第八张，PPT共四十七页，创作于2022年6月9abab bb第九张，PPT共四十七页，创作于2022年6月a+babABbCOa-b二、空间向量的加减运算二、空间向量的加减运算第十张，PPT共四十七页，创作于2022年6月11加法交换律加法交换律加法:三角形法则或平行四边形法则减

4、法:三角形法则加法结合律加法结合律 注注:两个空间向量的加、减法两个空间向量的加、减法与两个平面向量的加、与两个平面向量的加、减法实质是一样的减法实质是一样的.2、对空间向量的加法、减法的小结、对空间向量的加法、减法的小结第十一张，PPT共四十七页，创作于2022年6月ABCDABCD例例1第十二张，PPT共四十七页，创作于2022年6月解：ABCDABCD始点相同的三个不共面向量之和，等于以这三个向量始点相同的三个不共面向量之和，等于以这三个向量为棱的平行六面体的以公共始点为始点的对角线所示向量为棱的平行六面体的以公共始点为始点的对角线所示向量第十三张，PPT共四十七页，创作于2022年6月

5、练习练习1、在如图所示的平行六面体中，、在如图所示的平行六面体中，求证：求证：ABCDABCD变式：变式：已知平行六面体已知平行六面体 则下列四式中：则下列四式中：其中正确的是其中正确的是 。第十四张，PPT共四十七页，创作于2022年6月15例如例如:三、三、空间向量的数乘运算法则第十五张，PPT共四十七页，创作于2022年6月16 显然显然,空间向量的数乘运算满足分配律及空间向量的数乘运算满足分配律及结合律结合律FEDCBA第十六张，PPT共四十七页，创作于2022年6月17四、共线向量及其定理四、共线向量及其定理第十七张，PPT共四十七页，创作于2022年6月18lAPB即，P,A,B三

6、点共线。或表示为：第十八张，PPT共四十七页，创作于2022年6月19分析分析:证三点共线可证三点共线可尝试尝试用向量来分析用向量来分析.N第十九张，PPT共四十七页，创作于2022年6月20五五.共面向量及其定理共面向量及其定理:1.1.共面向量共面向量:平行于同一平面的向量平行于同一平面的向量,叫做共面向量叫做共面向量.OA注意：注意：空间任意两个向空间任意两个向量是共面的量是共面的，但空间任，但空间任意三个向量就不一定共意三个向量就不一定共面的了。面的了。第二十张，PPT共四十七页，创作于2022年6月21第二十一张，PPT共四十七页，创作于2022年6月22第二十二张，PPT共四十七页

7、，创作于2022年6月231.对于空间任意一点对于空间任意一点O，下列命题正确的是：，下列命题正确的是：(A)若若 ，则，则P、A、B共线共线(B)若若 ，则，则P是是AB的中点的中点(C)若若 ，则，则P、A、B不共线不共线(D)若若 ，则，则P、A、B共线共线2.已知点已知点M在平面在平面ABC内，并且对空间任意一点内，并且对空间任意一点O，,则则x的值为的值为()第二十三张，PPT共四十七页，创作于2022年6月243.下列下列说明正确的是：说明正确的是：(A)在平面内共线的向量在空间不一定共线在平面内共线的向量在空间不一定共线(B)在空间共线的向量在平面内不一定共线在空间共线的向量在平

8、面内不一定共线(C)在平面内共线的向量在空间一定不共线在平面内共线的向量在空间一定不共线(D)在空间共线的向量在平面内一定共线在空间共线的向量在平面内一定共线4.下列说法正确的是：下列说法正确的是：(A)平面内的任意两个向量都共线平面内的任意两个向量都共线(B)空间的任意三个向量都不共面空间的任意三个向量都不共面(C)空间的任意两个向量都共面空间的任意两个向量都共面(D)空间的任意三个向量都共面空间的任意三个向量都共面第二十四张，PPT共四十七页，创作于2022年6月AMCGDB第二十五张，PPT共四十七页，创作于2022年6月例例3(课本例课本例1)如图，已知平行四边形如图，已知平行四边形A

9、BCD,从平从平面面AC外一点外一点O引向量引向量 ,求证：求证：四点四点E、F、G、H共面；共面；平面平面EG/平面平面AC.第二十六张，PPT共四十七页，创作于2022年6月例例3(课本例课本例1)已知已知 ABCD，从平面，从平面AC外一点外一点O引向量引向量 求证：求证：四点四点E、F、G、H共面；共面；平面平面AC/平面平面EG.证明：证明：四边形四边形ABCD为为（）（）代入）代入所以所以 E、F、G、H共面。共面。第二十七张，PPT共四十七页，创作于2022年6月例例3 已知已知 ABCD，从平面，从平面AC外一点外一点O引向量引向量 求证：求证：四点四点E、F、G、H共面；共面

10、；平面平面AC/平面平面EG。证明：证明：由面面平行判定定理的推论得：由面面平行判定定理的推论得：由由知知第二十八张，PPT共四十七页，创作于2022年6月六、两个向量的夹角六、两个向量的夹角两条相交直线的夹角是指这两条直线所成的锐角或直角，即取值范围是两条相交直线的夹角是指这两条直线所成的锐角或直角，即取值范围是(0,90,而向量的夹角可以是钝角而向量的夹角可以是钝角,其取值范围是其取值范围是0,180第二十九张，PPT共四十七页，创作于2022年6月七、两个向量的数量积七、两个向量的数量积注注:两个向量的数量积是数量，而不是向量两个向量的数量积是数量，而不是向量.规定规定:零向量与任意向量

11、的数量积等于零零向量与任意向量的数量积等于零.BB1 1AA1 1第三十张，PPT共四十七页，创作于2022年6月2、空间两个向量的数量积的性质、空间两个向量的数量积的性质第三十一张，PPT共四十七页，创作于2022年6月3、空间向量数量积的运算律、空间向量数量积的运算律与平面向量一样，空间向量的数量积满足如下运算律：与平面向量一样，空间向量的数量积满足如下运算律：向量数量积的运算适合乘法结合律吗向量数量积的运算适合乘法结合律吗?即即(ab)c一定等于一定等于a(bc)吗吗?第三十二张，PPT共四十七页，创作于2022年6月例例4、已知空间向量、已知空间向量a，b满足满足|a|=4，|b|=8

12、，a与与b的夹角是的夹角是150，计，计算：算：(1)(a+2b)(2a-b)；(2)|4a一一2b|第三十三张，PPT共四十七页，创作于2022年6月如图，已知空间四边形如图，已知空间四边形ABCD的每条边和对角线长都等于的每条边和对角线长都等于a，点点E、F、G分别是分别是AB、AD、DC的中点。求下列向量的数的中点。求下列向量的数量积：量积：练习练习6ABCDEFG第三十四张，PPT共四十七页，创作于2022年6月练习练习7解：解：第三十五张，PPT共四十七页，创作于2022年6月在平行四边形在平行四边形ABCD中，中，AB=AC=1，ACD=90，将它沿对角线，将它沿对角线AC折起，使

13、折起，使AB与与CD成成60角，求角，求B，D间的距离间的距离练习练习8第三十六张，PPT共四十七页，创作于2022年6月已知空间四边形已知空间四边形OABC中，中，M，N，P，Q分别为分别为BC，AC，OA，OB的的中点，若中点，若AB=OC，求证：，求证：PMQN证明：证明：练习练习9第三十七张，PPT共四十七页，创作于2022年6月第三十八张，PPT共四十七页，创作于2022年6月练习练习11第三十九张，PPT共四十七页，创作于2022年6月八、向量的直角坐标运算八、向量的直角坐标运算新课新课第四十张，PPT共四十七页，创作于2022年6月1.1.距离公式距离公式（1 1）向量的长度（模

14、）公式）向量的长度（模）公式注意：此公式的几何意义是表示长方体注意：此公式的几何意义是表示长方体的对角线的长度。的对角线的长度。九、距离与夹角九、距离与夹角第四十一张，PPT共四十七页，创作于2022年6月在空间直角坐标系中，已知、在空间直角坐标系中，已知、，则，则（2）空间两点间的距离公式）空间两点间的距离公式第四十二张，PPT共四十七页，创作于2022年6月2.2.两个向量夹角公式两个向量夹角公式注意：注意：（1）当）当 时，同向；时，同向；（2）当）当 时，反向；时，反向；（3）当）当 时，。时，。第四十三张，PPT共四十七页，创作于2022年6月例例5已知已知 解解:第四十四张，PPT共四十七页，创作于2022年6月解：设正方体的棱长为解：设正方体的棱长为1，如图建，如图建立空间直角坐标系，则立空间直角坐标系，则例例6如图如图,在正方体中，在正方体中，求与所成的角的余弦值，求与所成的角的余弦值.第四十五张，PPT共四十七页，创作于2022年6月第四十六张，PPT共四十七页，创作于2022年6月2022/9/21感感谢谢大大家家观观看看第四十七张，PPT共四十七页，创作于2022年6月