新疆阿克苏地区温宿县第二中学高中人教A版数学选修2-1导学案:第三章 31 3.1.4空间向量的正交分解及其坐标表
新疆阿克苏地区温宿县第二中学高中人教A版数学选修2-1导学案:第三章 31 3.1.4空间向量的正交分解及其坐标表第2页

一、温故知新

1. 类比:由平面向量的基本定理,对平面内的任意向量,均可分解为不共线的两个向量和,使. 如果时,这种分解就是平面向量的正交分解. 如果取为平面直角坐标系的坐标轴方向的两个单位向量,则存在一对实数x、y,使得,即得到平面向量的坐标表示.

思考:

我们知道,平面的任意向量都可以用两个不共线的向量来表示(平面向量基本定理)。对于空间任意一个向量,有没有类似的结论呢?

2、空间向量基本定理:如果三个向量________,那么对空间任一向量,存在有序实数组使____________________

注:如果三个向量不共面,那么所有空间向量组成的集合就是,这个集合可以看做是由向量生成的。

故叫做空间的一个______,都叫做________

特别提示:对于基底除了应知道不共面还应明确:

(1)任意不共面的三个向量都可作为空间的一个基底。

(2)由于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,就隐含着他们都不是

(3)一个基底是指一个向量组,一个基向量是指基底中的某一个向量,二者是相关联的不同概念。

3、空间向量的坐标表示

设 为有公共起点的三个两两垂直的三位向量(我们称他们为单位正交基底),以的公共起点为原点,分别以的方向为x轴、y轴、z轴的正方向建立空间直角坐标系 。

由空间向量基本定理可知,存在有序实数组,使得

我们把称作向量在单位正交基底下的坐标,记作_________________

例 如图,M,N分别是四面体QABC的边OA,BC的中点,P,Q是MN的三等分点,用

表示和.

当堂检测 (备注:本节课重、难点知识的检测)

已知平行六面体,点G

是侧面的中心,且,,试用向量表示下列向量:

⑴ ⑵ .

学后反思