【数学】2010-2011学年同步精品学案(人教A版选修2—1)空间向量与立体几何 §3.1.4 空间向量的正交分解及其坐标表示
【数学】2010-2011学年同步精品学案(人教A版选修2—1)空间向量与立体几何 §3.1.4 空间向量的正交分解及其坐标表示第3页



解 ∵PA=AB=AD=1,

    且PA垂直于平面ABCD,AD⊥AB,

∴可设 =i,\s\up6(→(→)=i, =j,\s\up6(→(→)=k.

以i,j,k为单位正交基底建立如图所示的空间直角坐标系.

∵ =\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)+

=- +\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)

=-+\s\up6(→(→)+(-\s\up6(→(→)+\s\up6(→(→)+)

     = +\s\up6(→(→)=k+\s\up6(→(→)

=i+k,

    ∴ = .

  【反思感悟】 空间直角坐标系的建立必须寻求三条两两垂直的直线.在空间体中不具备此条件时,建系后要注意坐标轴与空间体中相关直线的夹角.

  在直三棱柱ABO-A1B1O1中,∠AOB= ,|AO| = 4,|BO|= 2,

  |AA1| = 4,D为A1B1的中点,则在如图所示的空间直角坐标系中,求的坐标.

  解 ∵;

  

  又= 4,|\s\up6(→(→)|=4,|\s\up6(→(→)|=4,|\s\up6(→(→)|=2,∴\s\up6(→(→)=(-2,-1,-4),

  ∴ = (-4,2,-4).

  

  课堂小结:

  1.空间的一个基底是空间任意三个不共面的向量,空间的基底可以有无穷多个.一个基底是不共面的三个向量构成的一个向量组,一个基向量指一个基底的某一个向量.

  2.对于=(1-t)\s\up6(→(→)=x\s\up6(→(→)+y\s\up6(→(→)+z\s\up6(→(→),当且仅当x+y+z=1时,P、A、B、C四点共面.

  3.对于基底{a,b,c}除了应知道a,b,c不共面,还应明确:

  (1)空间任意三个不共面向量都可以作为空间向量的一个基底,基底选定以后,空间的所有向量均可由基底惟一表示.

  (2)由于0可视为与任意一个非零向量共线,与任意两个非零向量共面,所以,三个向量不共面,就隐含着它们都不是0.