人教版-空间向量及其运算优质课件

空间向量数量积的直接计 算
空间向量的数量 积
A
8.用向量方法证明：在平面内的一条直线，如果与这个平面的 一条斜线在这个平面上的射影垂直，那么它也与这条斜线垂直 （三垂线定理）
空间向量及其运算总结
加法
减法
线
性
加法运算律
运
算 数乘
数乘运算律
分配律 结合律
b+a a+(b+c)
相同 相反
空间向量及其运算总结
空
共线(平行)向量
间
表示空间向量的有向线段所
向 定义 在的直线互__相___平__行__或__重___合_，
量
则这些向量叫做共__线___向__量__或
共
平行向量
线
、 充要 共 条件 面
共面向量
平行于_同__一__个__平___面_的向 量叫做共面向量
空间向量及其运算总结
数乘向量与数量积的结合
共线(平行)向量
定义
充要 条件
互相平行或重合 共线向量
方向向量：
空间向量的共线与共面
共面向量 定义 平行于_同__一__个___平__面___的向
量叫做共面向量
充 要 条 件
此知识点可用来证明四 点共面，即通过证明三 个向量共面证明四点共 面
1.举出一些表示三个不同在一个平面内的向量的实 例. 一间教室的三面墙，每个平面取一个向
量
（1）根据向量加法的首尾相连法则，x=1 ；
共线与共面向量基本定 理
空间向量的共线定理与共 面
空间向量的夹角
定义：
夹角范围：
空间向量的数量积及运算律
定义：
运算律： 交换律 分配律
数量积的性 质

平面向量
空间向量
概念 定义 表示法 相等向量
加法 减法
加法:三角形法则或 平行四边形法则
运算 减法:三角形法则
具有大小和方向的量
运 加法交换律 a b b a 算 加法结合律 律 (a b) c a (b c)
加法交换律 a b b a 加法结合律 (a b) c a (b c)
课本P106习题3.1， A组 第1题（1）、（2）
空间向量及其运算
一块均匀的正三角形的钢板所受重力为
500N，在它的顶点处罚别受力F1，F2，F3， 每个力与同它相邻的三角形的两边之间的夹
角都是60度，且| F1|=|F2|=|F3|=200N，这块 钢板在这些力的作用下将会怎样运动？这三
个力至少多大时，才能提起这块钢板？
2、平面向量的加法、减法与数乘运算
（1）CB BA1
（2）AC （3）AA1
CB
AC
AA1
CB
3．已知空间四边形 ABCD，连结 AC, BD，设
M ,G分别是 BC,CD 的中点，
化简下列各表达式，并标出化简结果向量：
（1）AB BC CD

（2）AB BD GC
（3）CM DG GA
B
D
M
G
C
小结
类比思想 数形结合思想
例1：已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1，化简下列向量 表达式，并标出化简结果的向量。(如图)
(1) AB BC (2) AB AD AA1
D1 A1
C1 B1
D A
C B
1．课本P92练习1-3
2．如图，在三棱柱 ABC A1B1C中1 ，M是 BB1 的中点，化简下列各式， 并在图中标出化简得到的向量：

0
单位向量
模为__的向量
1
―→
|a|＝1 或| AB |＝1
相反
相等
与向量 a 长度______而方向______的
相反向量
－a
向量称为 a 的相反向量
相等向量
相同
相等
方向______且模______的向量
共线向量或平 表示若干空间向量的有向线段所在的
行向量
直线互相平行或重合
―→ ―→
a＝b 或 AB ＝ CD
的两个向量．
1．判断正误．(正确的画“√”，错误的画“×”)
(1)零向量与任意向量平行．
(
)
―→
―→
(2)向量 AB 的长度与向量 BA 的长度相等．
(
)
(3)空间向量 a 用几何表示法表示时，表示该向量的有向线段的起点可任意选取．
(
答案：(1)√
(2)√
(3)√
)
【思考辨析】
判断下列说法是否正确,正确的在后面的括号内画“√”,错误的画“×”.
个;单位向量有
个;模为√5的向量有
.
解析:(1)①错误.两个空间向量相等,其模相等且方向相同,但与起点和终
点的位置无关.
②错误.向量的模可以比较大小,但向量不能比较大小.
③正确.由正方体的定义知, 与1 1 模相等,方向相同,故 与1 1 是相
等向量.
④错误.由 = ,知| |=| |,且向量 与同向,但点 A 与 C,点 B 与
所以 + 1 =
1

2
1
+
2 1
1

2
+
1
=-2a+

• 2.直观想象：向量运算的几何意义；
学习重难点
• 重点：理解空间向量的概念
• 难点：掌握空间向量的运算及其应用
空间向量及其运算
向量
平面向量VS空间向量
左图是一个做滑翔运动员的场景，
可以想象在滑翔过程中，飞行员会受到
来自不同方向大小各异的力，例如绳索
的拉力，风力，重力等，显然这些力不
在同一个平内。
向量．
另外，利用向量加法的交换律和结合律，还可
以得到:有限个向量求和，交换相加向量的顺序，其
和不变.
A'
B'
D
A
C
B
知识点二 空间向量的加减运算及运算律
探 对任意两个空间向量与，如果=λ (λ∈R)，与有什么位置关系?反过来，
究 与有什么位置关系时，=λ?
类似于平面问量共线的充要条件，对任意两个空间向量, (≠0)， ∥
联想，用平面向量解决物理问题的方法，能否把平面向量推广
到空间向量，从而利用向量研究滑翔运动员呢？
下面我们类比平面向量，研究空间向量，先从空间上的概念和
表示开始。
知识点一 空间向量的概念
思考1
类比平面向量的概念，给出空间向量的概念.
在空间，把具有大小和方向的量叫做空间向量。
空间向量的大小叫做向量的长度或模.
―→ ―→ ―→
(2)AA′＋ AB ＋B′C′.
解
→
→
→
→
→
→
AA′ ＋AB ＋B′C′ ＝(AA′ ＋AB )＋B′C′ ＝
→
→
→
→
→
AB′＋B′C′＝AC′.向量AD′、AC′如图所示.
课堂检测
如图，E，F分别是长方体ABCD -A'B'C'D'的棱AB，CD的中点．