1、理科第19周 立体几何中的向量方法(一)核心知识1. 直线的方向向量与平面的法向量的确定(1)直线的方向向量:l是空间一直线,A,B是直线l上任意两点,则称为直线l的方向向量,与平行的任意非零向量也是直线l的方向向量(2)平面的法向量可利用方程组求出:设a,b是平面内两不共线向量,n为平面的法向量,则求法向量的方程组为2. 用向量证明空间中的平行关系(1)设直线l1和l2方向向量分别为v1和v2,则l1l2(或l1与l2重合)v1v2.(2)设直线l的方向向量为v,与平面共面的两个不共线向量v1和v2,则l或l存在两个实数x,y,使vxv1yv2.(3)设直线l的方向向量为v,平面的法向量为u
2、,则l或lvu.(4)设平面和的法向量分别为u1,u2,则u1u2.3. 用向量证明空间中的垂直关系(1)设直线l1和l2的方向向量分别为v1和v2,则l1l2v1v2v1v20.(2)设直线l的方向向量为v,平面的法向量为u,则lvu.(3)设平面和的法向量分别为u1和u2,则u1u2u1u20.4.点面距的求法 如图,设AB为平面的一条斜线段,n为平面的法向量,则B到平面的距离d.自我测评1已知平面内有一个点M(1,1,2),平面的一个法向量是n(6,3,6),则下列点P中在平面内的是()AP(2,3,3) BP(2,0,1)CP(4,4,0) DP(3,3,4)解析n(6,3,6)是平面的法向量,n,在选项A中,(1,4,1),n0. 答案A2若直线l的方向向量为a,平面的法向量为n,能使l的是()Aa(1,0,0),n(2,0,0)Ba(1,3,5),n(1,0,1)Ca(0,2,1),n(1,0,1)Da(1,1,3),n(0, 3,1)解析若l,则an0.而A中an2,B中an156,C中an1,只有D选项中an330.答案D3已知(2,2,1),(4,5,3),则平面ABC的单位法向量是_解析设平面ABC的法向量n(x,y,z)则即令z1,得n,平面ABC的单位法向量为.