“备课大师”全科【9门】:免注册,不收费!http://www.eywedu.cn/3.3直线的方向向量[读教材·填要点]1.直线的方向向量一般地,如果向量v≠0与直线l平行,就称v为l的方向向量.2.直线的方向向量的应用(1)两条直线垂直⇔它们的方向向量垂直.(2)要证明两条直线平行,只要证明这两条直线不重合,并且它们的方向向量AB与CD平行,也就是证明其中一个方向向量是另一个方向向量的实数倍:CD=kAB(k是某个实数).(3)求两条异面直线AB,CD所成的角.若两条异面直线AB,CD所成的角为α,AB,CD所成的角为α1,则cosα=|cos_α1|=.[小问题·大思维]1.直线的方向向量是唯一的吗?若不唯一,直线的方向向量之间的关系是怎样的?提示:直线的方向向量不是唯一的,直线的不同的方向向量是共线向量.2.两条异面直线所成的角与它们的方向向量所成的角之间有什么关系?提示:相等或互补.求异面直线所成的角(2017·全国卷Ⅱ)已知直三棱柱ABCA1B1C1中,∠ABC=120°,AB=2,BC=CC1=1,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为()A.B.C.D.[自主解答]以B1为坐标原点,B1C1所在的直线为x轴,垂直于B1C1的直线为y轴,BB1所在的直线为z轴建立空间直角坐标系,如图所示.由已知条件知B1(0,0,0),B(0,0,1),C1(1,0,0),A(-1,,1),则BC1=(1,0,-1),AB1=(1,-,-1).所以cos〈AB1,BC1〉===.所以异面直线AB1与BC1所成的角的余弦值为.[答案]C“备课大师”全科【9门】:免注册,不收费!http://www.eywedu.cn/“备课大师”全科【9门】:免注册,不收费!http://www.eywedu.cn/利用向量求异面直线所成角的步骤为:(1)确定空间两条直线的方向向量;(2)求两个向量夹角的余弦值;(3)比较余弦值与0的大小,确定向量夹角的范围;(4)确定线线角与向量夹角的关系:当向量夹角为锐角时,即为两直线的夹角;当向量夹角为钝角时,两直线的夹角为向量夹角的补角.1.如图,在四棱锥OABCD中,底面ABCD是边长为1的菱形,∠ABC=.OA⊥底面ABCD,OA=2,M为OA的中点.求异面直线AB与MD所成角的大小.解:作AP⊥CD于点P.如图,分别以AB,AP,AO所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系.则A(0,0,0),B(1,0,0),D,M(0,0,1).设AB和MD所成角为θ, AB=(1,0,0),MD=,∴cosθ==.∴θ=.∴异面直线AB与MD所成角的大小为.证明线线垂直已知正三棱柱ABCA1B1C1的各棱长都为1,M是底面上BC边的中点,N是侧棱CC1上的点,且CN=CC1.求证:AB1⊥MN.[自主解答]法一:(基向量法)设AB=a,AC...