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1.空间向量及其运算
(1)了解空间向量的概念,了解空间向量的基本定理及其意义,掌握空间向量的正交分解及其坐标表示 .
(2 )掌握空间向量的线性运算及其坐标表示 .
(3 )掌握空间向量的数量积及其坐标表示,能运用向量的数量积判断向量的共线与垂直 .
2 .空间向量的应用
(1)理解直线的方向向量与平面的法向量 .
(2 )能用向量语言表述直线与直线、直线与平面、平面与平面的垂直、平行关系 .
(3 )能用向量方法证明有关直线和平面位置关系的一些定理(包括三垂线定理) .
(4 )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,了解向量方法在研究立
体几何问题中的应用 .
一、空间直角坐标系及有关概念
1.空间直角坐标系
坐标原点 点 O
以空间一点 O 为原点,具有相同的单位长度,给定正方
定义 向,建立两两垂直的数轴: x 轴、y 轴、 z 轴,建立了一 坐标轴 x 轴、 y 轴、 z 轴
个空间直角坐标系 O xyz 通过每两个坐标轴
坐标平面
的平面
在空间直角坐标系中,让右手拇指指向 x 轴的正方向,食指指向 y 轴的正方向,如果中指指向 z 轴的正
方向,则称这个坐标系为右手直角坐标系,如图所示 .
2 .空间一点 M的坐标
(1)空间一点 M的坐标可以用有序实数组 (x , y ,z) 来表示,记作 M (x , y , z) ,其中 x 叫做点 M的横坐标,
y 叫做点 M的纵坐标, z 叫做点 M的竖坐标 .
(2 )建立了空间直角坐标系后,空间中的点 M与有序实数组 ( x , y ,z) 可建立一一对应的关系.
3 .空间两点间的距离公式、中点公式
(1)距离公式
①设点 A(x , y , z ) , B(x , y , z ) 为空间两点,
1 1 1 2 2 2
2 2 2
则 A, B 两点间的距离 | AB | (x x ) (y y ) ( z z ) .
1 2 1 2 1 2
②设点 P(x, y, z) ,
2 2 2
则点 P(x , y, z) 与坐标原点 O之间的距离为 | OP | x y z .
(2 )中点公式
x x
1 2
x
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