发布时间 : 星期一 文章高中数学第三章空间向量与立体几何3.1.1空间向量及其线性运算3.1.2共面向量定理学案苏教版选修更新完毕开始阅读eb1072c3591b6bd97f192279168884868662b894
——→——→——→——→——→DA′,BC′,C′B,B′C,CB′.
→——→——→——→
③与向量AB相等的所有向量(除它自身之外)有A′B′,DC及D′C′. ——→——→——→——→——→④向量AA′的相反向量有A′A,B′B,C′C,D′D. 跟踪训练1 ①② ——→
例2 (1)AD′. →(2)AC.
——→——→
向量AD′、AC′如图所示.
引申探究 0.
跟踪训练2 证明 ∵平行六面体的六个面均为平行四边形, →→→——→→——→∴AC=AB+AD,AB′=AB+AA′, ——→→——→AD′=AD+AA′, →——→——→∴AC+AB′+AD′ →→→——→=(AB+AD)+(AB+AA′)+ →——→(AD+AA′) →→——→=2(AB+AD+AA′). ——→——→→→又∵AA′=CC′,AD=BC, →→——→→→——→∴AB+AD+AA′=AB+BC+CC′ →——→——→=AC+CC′=AC′. →—→—→—→∴AC+AB′+AD′=2AC′.
→→→
例3 解 设AB=a,AD=b,AA1=c, →→→2→因为A1E=2ED1,A1F=FC,
3→2—→→2→所以A1E=A1D1,A1F=A1C,
35→2→2
所以A1E=AD=b,
33
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A1F=(AC-AA1)
2→→→=(AB+AD-AA1) 5222=a+b-c. 555
42→→→2
所以EF=A1F-A1E=a-b-c
515522
=(a-b-c). 53
22→→→→
又EB=EA1+A1A+AB=-b-c+a=a-b-c,
33→2→
所以EF=EB,
5
→→
又因为EF与EB有公共点E, 所以E,F,B三点共线. →1→1→
跟踪训练3 EF=AB-CD.
22
例4 证明 分别延长PE,PF,PG,PH交对边于M,N,Q,R.如图所示,
→
2→
5
→
因为E,F,G,H分别是所在三角形的重心, 所以M,N,Q,R为所在边的中点,
→2→→2→
顺次连结M,N,Q,R,所得四边形为平行四边形,且有PE=PM,PF=PN,
33
PG=PQ,PH=PR.
因为MNQR为平行四边形, →→→
所以EG=PG-PE 2→2→2→=PQ-PM=MQ 3332→→=(MN+MR) 3
2→→2→33
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2→→2→→=(PN-PM)+(PR-PM) 3323→3→23→3→=(PF-PE)+(PH-PE) 322322→→=EF+EH.
所以由共面向量定理得E,F,G,H四点共面. 引申探究
证明 取CD的中点N,连结ON,NM,
因为M,N分别是PC,CD的中点, 1
所以PD∥MN,MN=PD,
2→所以NM= 1→-PD, 2
1→→
同理可得NO=-BC,
2→→→又因为OM=NM-NO, 1→1→→
所以OM=-PD+BC,
22→→→
所以OM,PD,BC共面.
→→→
跟踪训练4 MA,MB,MC三个向量共面 当堂训练
1.4 2.0 3.-8 4.②④
→→→→
5.解 (1)原式可变形为OB=3OP-OA-OM. ∵3+(-1)+(-1)=1, ∴点B与点P,A,M共面, 即点P与点A,B,M共面. →→→→
(2)原式为OP=4OA-OB-OM. ∵4+(-1)+(-1)=2≠1,
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∴点P与点A,B,M不共面.
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