3 1 2共面向量定理

2022-11-02 00:45:06 字數 1410 閱讀 5614

3.1.2 共面向量定理

姜堰市蔣垛中學孟進

教學目標:

1.了解共面向量的含義,理解共面向量定理;

2.能運用共面向量定理證明有關線面平行和點共面的簡單問題.

教學重點:

共面向量定理的理解.

教學難點:

運用共面向量定理證明有關線面平行和點共面的簡單問題.

教學方法:

新授課、啟發式一一引導發現、合作**.

教學過程:

一、問題情境

怎樣的向量是共面的向量呢?

在平面向量中,向量與向量(≠0)共線的充要條件是存在實數λ,使得=λ.那麼,空間任意乙個向量與兩個不共線的向量,共面時,它們之間存在什麼樣的關係呢?

二、學生活動

1.自己作圖,通過長方體體驗並歸納什麼是共面向量.

2.通過模擬得出共面向量定理.

三、建構數學

如圖,在長方體abcd—a1b1c1d1中,,,而,,在同一平面內,此時,我們稱,,是共面向量.

1. 共面向量的定義.

一般地,能平移到同乙個平面內的向量叫共面向量;

理解 (1)若,為不共線且同在平面α內,則與,共面的意義是在α內或∥.(2)空間任意兩個向量是共面的,但空間任意三個向量就不一定共面了.

2.共面向量的判定.

平面向量中,向量與非零向量共線的充要條件是,模擬到空間向量,即有:

共面向量定理如果兩個向量,不共線,那麼向量與向量,共面的充要條件是存在有序實陣列(x,y),使得=x+y.這就是說,向量可以由不共線的兩個向量,線性表示.

四、數**用

1.例題.

例1 如圖,已知矩形abcd和矩形adef所在平面互相垂直,點m,n分別在對角線bd,ae上,且.

求證:mn∥平面cde

證明:=

又與不共線

根據共面向量定理,可知,,共面.

由於mn不在平面cde中,所以mn∥平面cde.

例2 設空間任意一點o和不共線的三點a,b,c,若點p滿足向量關係(其中x+y+z=1)

試問 p,a,b,c四點是否共面?

解由可以得到

由a,b,c三點不共線,可知與不共線,所以,,共面且具有公共起點a.從而p,a,b,c四點共面.

推論空間一點p位於平面mab內的充要條件是存在有序實數對x,y使得:,或對空間任意一點o有:.

2.練習.

(1)作業課後練習1,2.

(2)已知非零向量,不共線,如果,,,求證:a,b,c,d共面.

(3)已知平行四邊形abcd,從平面ac外一點o引向量,,,.

求證 ①四點e,f,g,h共面;

②平面ac∥平面eg.

五、要點歸納與方法小結

本節課學習了以下內容:

1.了解共面向量的含義;

3.能運用共面向量定理證明有關線面平行和點共面的簡單問題.

向量證明四點共面

故 a,b,c,p四點共面。4可以先隨便假設其中3點共面 很簡單2點確定一條直線,直線和直線外一點可以確定1個平面 不防設 a b c 三點共面只需證明p點在這個平面上即可以下向量符號省去 證明 pa ba bp oa ob op ob oa op oa a 向量oa b向量ob c向量oc 1 a...

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