2018-2019学年人教A版选修2-1 第三章 §3.2 立体几何中的向量方法 学案
2018-2019学年人教A版选修2-1  第三章 §3.2 立体几何中的向量方法  学案第2页

知识点二 平面的法向量及其求法

在空间直角坐标系下,求平面的法向量的一般步骤:

(1)设平面的法向量为n=(x,y,z);

(2)找出(求出)平面内的两个不共线的向量a=(a1,b1,c1),b=(a2,b2,c2);

(3)根据法向量的定义建立关于x,y,z的方程组

(4)解方程组,取其中的一组解,即得平面的一个法向量.

知识点三 用空间向量处理平行关系

设直线l,m的方向向量分别为a,b,平面α,β的法向量分别为μ,v,则

线线平行 l∥m⇔a∥b⇔a=kb(k∈R) 线面平行 l∥α⇔a⊥μ⇔a·μ=0 面面平行 α∥β⇔μ∥v⇔μ=kv(k∈R) .

(1)若两条直线平行,则它们的方向向量的方向相同或相反.(√)

(2)两直线的方向向量平行,则两直线平行;两直线的方向向量垂直,则两直线垂直.(×)

(3)若向量n1,n2为平面的法向量,则以这两个向量为方向向量的直线一定平行.(×)

(4)若平面外的一条直线的方向向量与平面的法向量垂直,则该直线与平面平行.(√)

(5)若直线l1,l2的方向向量分别为a=(1,2,-2),b=(-2,3,2),则l1⊥l2.(√)

类型一 求平面的法向量

例1 已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(2,1,0),B(0,2,3),C(1,1,3),试求出平面ABC的一个法向量.

考点 直线的方向向量与平面的法向量

题点 求平面的法向量

解 设平面ABC的法向量为n=(x,y,z).

∵A(2,1,0),B(0,2,3),C(1,1,3),

∴\s\up6(→(→)=(-2,1,3),\s\up6(→(→)=(1,-1,0).