新高考数学一轮复习知识总结 空间向量与立体几何(含解析)
展开空间向量与立体几何
空间向量及其运算
空间向量在立体几何中的应用
空间向量的线性运算
空间向量的基本定理
两个向量的数量积
空间向量的直角坐标运算
共线向量定理
共面向量定理
空间向量分解定理
平行与垂直的条件
直线的方向向量与直线的向量方程
平面的法向量与平面的向量表示
直线与平面的夹角
二面角及其度量
距离
要点一:空间向量的有关概念
空间向量:空间中,既有大小又有方向的量;
空间向量的表示:一种是用有向线段表示, SKIPIF 1 < 0 叫作起点, SKIPIF 1 < 0 叫作终点;
一种是用小写字母 SKIPIF 1 < 0 (印刷体)表示,也可以用(而手写体)表示.
向量的长度(模):表示空间向量的有向线段的长度叫做向量的长度或模,记作或.
向量的夹角:过空间任意一点 SKIPIF 1 < 0 作向量 SKIPIF 1 < 0 的相等向量 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 叫作向量 SKIPIF 1 < 0 的夹角,记作 SKIPIF 1 < 0 ,规定 SKIPIF 1 < 0 .如图:
零向量:长度为0或者说起点和终点重合的向量,记为0.规定:0与任意向量平行.
单位向量:长度为1的空间向量,即.
相等向量:方向相同且模相等的向量.
相反向量:方向相反但模相等的向量.
共线向量(平行向量):如果表示空间向量的有向线段所在的直线互相平行或重合.
平行于记作,此时. SKIPIF 1 < 0 =0或 SKIPIF 1 < 0 =.
共面向量:平行于同一个平面的向量,叫做共面向量.
要点诠释:
(1)数学中讨论的向量是自由向量,即与向量的起点无关,只与大小和方向有关. 只要不改变大小和方向,空间向量可在空间内任意平移;
(2)当我们说向量、共线(或//)时,表示、的有向线段所在的直线可能是同一直线,也可能是平行直线.
(3)对于任意一个非零向量,我们把 SKIPIF 1 < 0 叫作向量的单位向量,记作 SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 与同向.
(4)当 SKIPIF 1 < 0 =0或时,向量平行于,记作;当 SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 时,向量 SKIPIF 1 < 0 垂直,记作 SKIPIF 1 < 0 .
要点二:空间向量的基本运算
空间向量的基本运算:
要点三:空间向量基本定理
共线定理:两个空间向量、(≠),//的充要条件是存在唯一的实数,使.
共面向量定理:如果两个向量不共线,则向量与向量共面的充要条件是存在唯一的一对实数 SKIPIF 1 < 0 ,使.
要点诠释:
(1)可以用共线定理来判定两条直线平行(进而证线面平行)或证明三点共线.
(2)可以用共面向量定理证明线面平行(进而证面面平行)或证明四点共面.
空间向量分解定理:
如果三个向量 SKIPIF 1 < 0 不共面,那么对空间任一向量 SKIPIF 1 < 0 ,存在一个唯一的有序实数组 SKIPIF 1 < 0 ,使 SKIPIF 1 < 0 .
要点诠释:
(1)空间任意三个不共面的向量都可以作为空间向量的一个基底;
(2)由于零向量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零向量0.
(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.
要点四:空间向量的直角坐标运算
空间两点的距离公式
若,,则
①;
②;
③ SKIPIF 1 < 0 的中点坐标为 SKIPIF 1 < 0 .
空间向量运算的的坐标运算
设,,则
① ;
② ;
③ ;
④ ;
⑤ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
⑥ SKIPIF 1 < 0 .
空间向量平行和垂直的条件
若,,则
①,,;
②.
要点诠释:
(1)空间任一点 SKIPIF 1 < 0 的坐标的确定:
过 SKIPIF 1 < 0 作面 SKIPIF 1 < 0 的垂线,垂足为 SKIPIF 1 < 0 ,在面 SKIPIF 1 < 0 中,过 SKIPIF 1 < 0 分别作 SKIPIF 1 < 0 轴、 SKIPIF 1 < 0 轴的垂线,垂足分别为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .如图:
(2)夹角公式可以根据数量积的定义推出:
,其中θ的范围是.
(3)与任意空间向量平行或垂直.
要点五:用向量方法讨论垂直与平行
要点诠释:
(1)直线的方向向量:若 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 是直线 SKIPIF 1 < 0 上的任意两点,则为直线 SKIPIF 1 < 0 的一个方向向量;与平行的任意非零向量也是直线 SKIPIF 1 < 0 的方向向量.
(2)平面的法向量:已知平面,直线,取的方向向量,有,则称为为平面的法向量. 一个平面的法向量不是唯一的.
要点六:用向量方法求角
要点诠释:
①当法向量与的方向分别指向二面角的内侧与外侧时,二面角的大小等于,的夹角的大小。
②当法向量,的方向同时指向二面角的内侧或外侧时,二面角的大小等于,的夹角的补角的大小。
要点七:用向量方法求距离
要点诠释:(1)在直线上选取点时,应遵循“便于计算”的原则,可视情况灵活选择.
(2)空间距离不只有向量法一种方法,比如点面距还有一种重要的求法为等积转化法.
(3)各种距离之间有密切联系,有些可以相互转化,如两条平行线的距离可转化为求点到直线的距离,平行线面间的距离或平行平面间的距离都可转化成点到平面的距离.而且我们在求解时往往又转化为空间向量的处理方法.
要点八:立体几何中的向量方法
用空间向量解决立体几何问题的“三步曲”
1.建立立体图形与空间向量的联系,用空间向量表示问题中涉及的点、直线、平面,把立体几何问题转化为向量问题;(化为向量问题)
2.通过向量运算研究点、线、面之间的位置关系及它们之间的距离和夹角等问题;(进行向量运算)
3.把向量的运算结果“翻译”成相应的几何意义.(回到图形问题)
用坐标法解决立体几何中问题的一般步骤
1.建立适当的空间直角坐标系;
2.写出相关点的坐标及向量的坐标;
3.进行相关的计算;
类型1 利用空间向量证明线、面位置关系
空间中的线、面位置关系的证明问题主要包含两类,即平行与垂直.平面问题包括线线平行、线面平行、面面平行;垂直问题包括线线垂直、线面垂直和面面垂直.利用向量法解决位置关系问题,实际上是将复杂的几何问题转化为代数问题解决,突出了向量这一工具的便捷性,在高考中,若能将向量方法融入到立体几何的线、面位置关系的证明中,将会使问题的解答过程更加简捷明了.
例1 如图,已知 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为矩形, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别为 SKIPIF 1 < 0 的中点,求证:、
A
B
C
D
M
N
P
(1) SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ;(2)平面 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 .
分析:结合已知条件 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,建立空间直角坐标系,求出相关点的坐标.(1)利用向量共面的充要条件将 SKIPIF 1 < 0 用平面 SKIPIF 1 < 0 中两个不共线向量线性表示即可得证;(2)先分别求出平面 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 的法向量,再证两法向量垂直即可.
证明:如图,以 SKIPIF 1 < 0 为坐标原点, SKIPIF 1 < 0 所在的直线分别为 SKIPIF 1 < 0 轴、 SKIPIF 1 < 0 轴、 SKIPIF 1 < 0 轴建立空间直角坐标系 SKIPIF 1 < 0 .设 SKIPIF 1 < 0 ,则有 SKIPIF 1 < 0 .
y
z
A
B
C
D
M
N
P
x
(1)因为 SKIPIF 1 < 0 分别为 SKIPIF 1 < 0 的中点,所以 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 .所以 SKIPIF 1 < 0 .
又因为 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由(1),知 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
设平面 SKIPIF 1 < 0 的一个法向量为 SKIPIF 1 < 0
则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .解得 SKIPIF 1 < 0 .令 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 .设平面的一个法向量为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
得 SKIPIF 1 < 0 .令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .故平面 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 .
解后反思:(1)证明两条直线平行,只需证明这两条直线的方向向量是共线向量.
(2)证明线面平行的方法;
①证明直线的方向向量与平面的法向量垂直;
②证明平面内存在一个向量与已知直线的方向向量共线;
(3)证明面面平行的方法:
①转化为线线平行或线面平行处理;
②证明两个平面的法向量是共线向量.
(4)证明线线垂直的方法是证明这两条直线的方向向量互相垂直.
(5)证明线面垂直的方法:
①证明直线的方向向量与平面的法向量是共线向量;
②证明直线的方向向量与平面内的两个不共线的向量互相垂直.
(6)证明面面垂直的方法:
①转化为线线垂直或线面垂直处理;
②证明两个平面的法向量互相垂直.
类型2 利用空间向量求空间角
空间角包括:异面直线所成的角(线线角)、直线与平面所成的角(线面角)、二面角(面面角).用向量法求空间角,把复杂的作角、证明、求角问题代数化,降低了思维难度,是近年来高考的一个方向.
例2 如图①,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 边上的高,沿 SKIPIF 1 < 0 把 SKIPIF 1 < 0 折起,得如图3-3②所示的三棱锥,其中 SKIPIF 1 < 0 .
D
C
B
A
①
A
B
C
D
E
②
(1)证明:平面 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ;(2)设 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的中点,求 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 夹角的余弦值.
分析:(1)先确定图形在折起前后不变的量,如角的大小不变,线段长度不变、线线关系不变,再由面面垂直的判定定理进行推理证明;(2)在(1)的基础上确定出 SKIPIF 1 < 0 两两垂直,建立空间直角坐标系,利用向量的坐标和向量的数量积运算求解.
(1)证明:因为折起前 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 边上的高,所以当 SKIPIF 1 < 0 折起后, SKIPIF 1 < 0 .又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 .因为 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,所以平面 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 .
(2)解:由 SKIPIF 1 < 0 及(1),知 SKIPIF 1 < 0 两两垂直.不妨设 SKIPIF 1 < 0 ,以 SKIPIF 1 < 0 为坐标原点,以 SKIPIF 1 < 0 所在直线分别为 SKIPIF 1 < 0 轴、 SKIPIF 1 < 0 轴、 SKIPIF 1 < 0 轴建立如图3-4所示的空间直角坐标系,
x
y
z
A
B
C
D
E
图3-4
易得 SKIPIF 1 < 0 .因为 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 中点,所以 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 .所以 SKIPIF 1 < 0 .
故 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 夹角的余弦值是 SKIPIF 1 < 0 .
解后反思:求一对异面直线所成的角的方法:一是按定义平移转化为两相交直线的夹角;二是在异面直线上各取一向量,转化为两向量的夹角或其补角,无论哪种方法,都应注意对异面直线所成角的范围的限定.
例3如图,在等腰直角三角形 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别是 SKIPIF 1 < 0 上的点, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的中点.将 SKIPIF 1 < 0 沿 SKIPIF 1 < 0 折起,得到如图3-6所示的四棱锥 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 .
(1)证明: SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)求二面角 SKIPIF 1 < 0 的平面角的余弦值.
B
C
D
E
•O
A
B
C
D
E
O
SKIPIF 1 < 0
分析:(1)用勾股定理可证 SKIPIF 1 < 0 ,从而证得 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)用“三垂线”法作二面角的平面角后求解或用向量法求两个平面的法向量的夹角.
(1)证明:由题意,得 SKIPIF 1 < 0 .
B
C
D
E
O
SKIPIF 1 < 0
图3-7
图3-8
H
B
C
D
E
O
SKIPIF 1 < 0
如图3-7,连接 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 中,由余弦定理,得 SKIPIF 1 < 0 .由翻折不变性,知 SKIPIF 1 < 0 .所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .同理可证 SKIPIF 1 < 0 .又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 .
(2)解:方法1:如图3-8,过点 SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 的延长线于点 SKIPIF 1 < 0 ,连接 SKIPIF 1 < 0 .
因为 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .所以 SKIPIF 1 < 0 为二面角 SKIPIF 1 < 0 的平面角.结合图3-5可知. SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的中点,故 SKIPIF 1 < 0 ,从而 SKIPIF 1 < 0 .所以 SKIPIF 1 < 0 .所以二面角 SKIPIF 1 < 0 的平面角的余弦值为 SKIPIF 1 < 0 .
方法2:以点 SKIPIF 1 < 0 为原点,建立空间直角坐标系 SKIPIF 1 < 0 ,如图3-9所示( SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的中点).
F
x
y
z
图3-9
B
C
D
E
O
SKIPIF 1 < 0
易知 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
设平面 SKIPIF 1 < 0 的法向量 SKIPIF 1 < 0 .则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .由(1),知 SKIPIF 1 < 0 为平面 SKIPIF 1 < 0 的一个法向量
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即二面角 SKIPIF 1 < 0 的平面角的余弦值为 SKIPIF 1 < 0 .
解后反思:求二面角的大小时,也可以先作出垂直于棱的两个向量,再转化为求这两向量的夹角,但应注意此时两向量的起点应在二面角的棱上.
例4在平面四边形 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 .将 SKIPIF 1 < 0 沿 SKIPIF 1 < 0 折起,使得平面 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,如图所示.
(1)求证: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 中点,求直线 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 所成角的正弦值.
A
B
C
D
M
分析:(1)根据面面垂直、线面垂直的性质,证明线线重起;(2)利用(1)的结论,先建立空间直角坐标系,写出点与向量的坐标,再用向量法求线面角的正弦值.
(1)证明:因为平面 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,平面 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 .又因为 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
(2)解:过点 SKIPIF 1 < 0 在平面 SKIPIF 1 < 0 内作 SKIPIF 1 < 0 ,如图3-11所示.
图3-11
E
x
y
z
A
B
C
D
M
由(1),知 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .以 SKIPIF 1 < 0 为坐标原点,分别以 SKIPIF 1 < 0 的方向为 SKIPIF 1 < 0 轴、 SKIPIF 1 < 0 轴、 SKIPIF 1 < 0 轴的正方向建立空间直角坐标系,如图3-11所示.依题意,得 SKIPIF 1 < 0 .则 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 .设平面 SKIPIF 1 < 0 的法向量 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,取 SKIPIF 1 < 0 ,得平面的一个法向量 SKIPIF 1 < 0 .设直线 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 所成角为 SKIPIF 1 < 0 .则 SKIPIF 1 < 0 ,即直线 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 所成角的正弦值为 SKIPIF 1 < 0 .
解后反思:求直线与平面所成的角的方法:
设 SKIPIF 1 < 0 为平面 SKIPIF 1 < 0 的斜线, SKIPIF 1 < 0 为直线 SKIPIF 1 < 0 的方向向量, SKIPIF 1 < 0 为平面 SKIPIF 1 < 0 的法向量, SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 所成的角,则 SKIPIF 1 < 0 .
类型3 利用空间向量求距离
求距离是一类常见的题型,是近几年高考的一个热点.常见的距离问题有:点点距、点线距、点面距、线距、线面距、面面距,其中求线面距、面面距及多面体的体积也常转化为求点到面的距离问题.用向量法求点面距的具体步骤为:
(1)求出该平面一个法向量;
(2)找出从该点出发的平面的任一条斜线段对应的向量;
(3)先求出法向量与斜线段向量的数量积的绝对值,再除以法向量的模.
例5 如图,已知正方形 SKIPIF 1 < 0 的边长为1, SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别为 SKIPIF 1 < 0 的中点.求:
(1)点 SKIPIF 1 < 0 到平面 SKIPIF 1 < 0 的距离; (2)直线 SKIPIF 1 < 0 到平面 SKIPIF 1 < 0 的距离.
A
B
C
D
E
F
P
分析:(1)根据 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,四边形 SKIPIF 1 < 0 为正方形建立空间直角坐标系,表示出相关点的坐标.利用距离 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 为过点 SKIPIF 1 < 0 的向量, SKIPIF 1 < 0 为平面 SKIPIF 1 < 0 的一个法向量)来求点 SKIPIF 1 < 0 到平面 SKIPIF 1 < 0 的距离;(2)求直线 SKIPIF 1 < 0 到平面 SKIPIF 1 < 0 的距离时,根据 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,转化为点 SKIPIF 1 < 0 到平面 SKIPIF 1 < 0 的距离.
解:如图,以 SKIPIF 1 < 0 为坐标原点, SKIPIF 1 < 0 所在的直线分别为 SKIPIF 1 < 0 轴、 SKIPIF 1 < 0 轴、 SKIPIF 1 < 0 轴建立空间直角坐标系 SKIPIF 1 < 0 .
x
y
z
A
B
C
D
E
F
P
(1) SKIPIF 1 < 0 .则 SKIPIF 1 < 0 .设 SKIPIF 1 < 0 为平面 SKIPIF 1 < 0 的一个法向量,则有 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .所以 SKIPIF 1 < 0 .
(2) SKIPIF 1 < 0 .由(1),知平面 SKIPIF 1 < 0 的一个法向量 SKIPIF 1 < 0 ,则点 SKIPIF 1 < 0 到平面 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 .因为 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,所以直线 SKIPIF 1 < 0 到平面 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 .
解后反思:两点间距离一般利用向量模求解,即利用两点间的距离公式,而点面距主要利用平面的法向量求解,有时也利用等体积转化法求解.运算类型
几何方法
运算性质
向
量
的
加
法
1平行四边形法则:
SKIPIF 1 < 0
加法交换率:
SKIPIF 1 < 0
加法结合率:
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
2三角形法则:
SKIPIF 1 < 0
向
量
的
减
法
三角形法则:
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
向
量
的
乘
法
SKIPIF 1 < 0 是一个向量,满足:
SKIPIF 1 < 0 >0时, SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 同向;
SKIPIF 1 < 0 <0时, SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 异向;
SKIPIF 1 < 0 =0时, SKIPIF 1 < 0 =0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ∥ SKIPIF 1 < 0
向
量
的
数
量
积
1. SKIPIF 1 < 0 是一个数: SKIPIF 1 < 0 ;
2. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 =0.
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
图示
向量证明方法
线线平行
( SKIPIF 1 < 0 // SKIPIF 1 < 0 )
SKIPIF 1 < 0 // SKIPIF 1 < 0
( SKIPIF 1 < 0 分别为直线 SKIPIF 1 < 0 的方向向量)
线线垂直
( SKIPIF 1 < 0 )
SKIPIF 1 < 0
( SKIPIF 1 < 0 分别为直线 SKIPIF 1 < 0 的方向向量)
线面平行
( SKIPIF 1 < 0 // SKIPIF 1 < 0 )
SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
( SKIPIF 1 < 0 是直线的方向向量, SKIPIF 1 < 0 是平面的法向量).
线面垂直
( SKIPIF 1 < 0 )
SKIPIF 1 < 0 // SKIPIF 1 < 0
( SKIPIF 1 < 0 是直线的方向向量, SKIPIF 1 < 0 是平面的法向量)
面面平行
( SKIPIF 1 < 0 // SKIPIF 1 < 0 )
( SKIPIF 1 < 0 分别是平面,的法向量)
面面垂直
( SKIPIF 1 < 0 )
SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别是平面,的法向量)
图示
向量证明方法
异面直线所成的角
( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是直线 SKIPIF 1 < 0 上不同的两点, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是直线 SKIPIF 1 < 0 上不同的两点)
直线和平面的夹角
(其中直线的方向向量为,平面的法向量为,直线与平面所成的角为,与的角为)
二面角
SKIPIF 1 < 0
(平面 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的法向量分别为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,平面 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的夹角为 SKIPIF 1 < 0 )
图示
向量证明方法
点到平面的距离
SKIPIF 1 < 0
( SKIPIF 1 < 0 为平面 SKIPIF 1 < 0 的法向量)
与平面平行的直线到平面的距离
SKIPIF 1 < 0
( SKIPIF 1 < 0 是平面 SKIPIF 1 < 0 的公共法向量)
两平行平面间的距离
SKIPIF 1 < 0
( SKIPIF 1 < 0 是平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的一个公共法向量)
新高考数学一轮复习知识总结 计数原理(含解析): 这是一份新高考数学一轮复习知识总结 计数原理(含解析),共8页。学案主要包含了计数原理,排列,组合,二项式定理等内容,欢迎下载使用。
新高考数学一轮复习知识总结 统计(含解析): 这是一份新高考数学一轮复习知识总结 统计(含解析),共7页。学案主要包含了用样本估计总体等内容,欢迎下载使用。
新高考数学一轮复习知识总结 立体几何初步(含解析): 这是一份新高考数学一轮复习知识总结 立体几何初步(含解析),共15页。学案主要包含了几何体的截面问题,割补法和等积法在求体积中的应用,共点、共线、共面问题,空间中的位置关系,平行问题和垂直问题等内容,欢迎下载使用。