《人教A数学选修21同课异构教学课件314空间向量的正交分解及其坐标表示教学能手示范课》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教A数学选修21同课异构教学课件314空间向量的正交分解及其坐标表示教学能手示范课（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、3.14 空间向量的正交分解及其坐标表示,共线向量定理:,复习：,共面向量定理:,平面向量基本定理：,平面向量的正交分解及坐标表示,问题：,我们知道，平面内的任意一个向量 都可以用两个不共线的向量 来表示（平面向量基本定理）.对于空间任意一个向量，有没有类似的结论呢？,一、空间向量的坐标分解,给定一个空间坐标系和向量 且设 为空间两两垂直的向量，设点Q为点P在 所确定平面上的正投影.,一、空间向量的坐标分解,由此可知,如果 是空间两两垂直的向量,那么,对空间任一向量 , 存在一个有序实数组 x,y,z使得 我们称 为向量 在 上的分向量.,空间向量基本定理：,都叫做基向量,注:,探究：在空间中
2、,如果用任意三个不共面向量 代替两两垂直的向量 ,你能得出类似的 结论吗？,如果三个向量 不共面,那么对空间任一向量 , 存在有序实数组 ,使,（1）任意不共面的三个向量都可做为空间的一个基底.,特别提示：对于基底a,b,c,除了应知道a,b,c不共面，还应明确：,（2 ） 由于可视 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 .,（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.,二、空间直角坐标系,x,y,z,e1,e2,e3,O,单位正交基底：如果空间的一个基底的三个基向量互相垂直，且长都为1，则这个基底
3、叫做单位正交基底,常用 表示.,空间直角坐标系：在空间选定一点O和一个单位正交基底 ,以点O为原点，分别以 的方向为x轴、y轴、z轴的正方向，建立一个空间直角坐标系O-xyz,x,y,z,O,P(x,y,z),e1,e2,e3,在空间直角坐标系O-xyz中，对空间任一向量 ,平 移使其起点与原点O重合,得到向量 由空间向量基 本定理可知,存在有序实数组 ,使,显然, 向量 的坐标，就是点P在此空间直角坐标系中的坐标(x,y,z).,x,y,z,O,P(x,y,z),也就是说,以O为起点的有 向线段 (向量)的坐标可以 和终点的坐标建立起一一 对应的关系,从而互相转化.,e1,e2,e3,一个向
4、量在直角坐标系中的坐标等于表示这个向量的有向线段的终点的坐标减去起点的坐标.,思考：设A(x1,y1,z1), B(x2,y2,z2),练习1 如图在边长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中， 取D点为原点建立空间直角坐标系，O、M、P、Q 分别是AC、DD1、CC1、A1B1的中点，写出下列向 量的坐标.,例题讲解,15,练习3,探究：向量运算的坐标表示,x1x2y1y2z1z2 0,若点A(x1，y1，z1)，点B(x2，y2，z2),(x2x1，y2y1，z2z1)，,如图，在正方体ABCDA1B1C1D1中， 点E、F分别是A1B1，C1D1的一个四等分点， 求异面直线BE与DF所成角的余弦值.,例题讲解,如图，在正方体ABCDA1B1C1D1 中，点E、F分别是BB1，B1D1的中点， 求证：EFA1D.,F,例题讲解,
