学海在线资源中心shop174248478.taobao.com立体几何中的向量方法编稿:赵雷审稿:李霞【学习目标】1.理解直线的方向向量与平面的法向量。2.能用向量方法证明有关直线和平面的平行与垂直。3.能用向量方法解决直线与直线、直线与平面、平面与平面的夹角的计算问题。4.能用向量方法计算两点、点线、点面、面面距离。【要点梳理】要点一、直线的方向向量和平面的法向量1.直线的方向向量:若A、B是直线l上的任意两点,则AB�为直线l的一个方向向量;与AB�平行的任意非零向量也是直线l的方向向量。要点诠释:(1)在直线上取有向线段表示的向量,或在与它平行的直线上取有向线段表示的向量,均为直线的方向向量。(2)在解具体立体几何题时,直线的方向向量一般不再叙述而直接应用,可以参与向量运算或向量的坐标运算。2.平面的法向量定义:已知平面,直线l,取l的方向向量a,有a,则称为a为平面的法向量。要点诠释:一个平面的法向量不是唯一的,在应用时,可适当取平面的一个法向量。已知一平面内两条相交直线的方向向量,可求出该平面的一个法向量。3.平面的法向量确定通常有两种方法:(1)几何体中有具体的直线与平面垂直,只需证明线面垂直,取该垂线的方向向量即得平面的法向量;(2)几何体中没有具体的直线,一般要建立空间直角坐标系,然后用待定系数法求解,一般步骤如下:(i)设出平面的法向量为n=(x,y,z);(ii)找出(求出)平面内的两个不共线的向量的坐标a=(a1,b1,c1),b=(a2,b2,c2);(iii)根据法向量的定义建立关于x、y、z的方程00nanb;(iv)解方程组,取其中的一个解,即得法向量.由于一个平面的法向量有无数个,故可在代入方程组的解中取一个最简单的作为平面的法向量.要点二、用向量方法判定空间中的平行关系空间中的平行关系主要是指:线线平行、线面平行、面面平行。(1)线线平行设直线1l,2l的方向向量分别是a,b,则要证明12//ll,只需证明//ab,即()kkRab。学海在线资源中心shop174248478.taobao.com(2)线面平行线面平行的判定方法一般有三种:①设直线l的方向向量是a,平面的向量是u,则要证明//l,只需证明au,即0au。②根据线面平行的判定定理:要证明一条直线和一个平面平行,可以在平面内找一个向量与已知直线的方向向量是共线向量。③根据共面向量定理可知,要证明一条直线和一个平面平行,只要证明这条直线的方向向量能够用平面内两个不共线向量线性表...