1、13.2.1 直线的方向向量与平面的法向量主备人: 学生姓名: 得分: 1、教学内容:空间向量(第六课时)32.1 直线的方向向量与平面的法向量2、教学目标:1.理解直线的方向向量与平面的法向量的意义.2.会用待定系数法求平面的法向量三、课前预习1. 什么叫做直线的方向向量和平面法向量?2平面的法向量有无数个,它们之间有何关系?3一条直线的方向向量和平面法向量是否惟一?是否相等?四、讲解新课(一)有关概念1直线的方向向量直线 l 上的向量 e(e0)以及与 e 共线的非零向量叫做直线 l 的方向向量2平面的法向量如果表示非零向量 n 的有向线段所在直线垂直于平面 ,那么称向量 n 垂直于平面
2、,记作 n ,此时,我们把向量 n 叫做平面 的法向量.(二)有关例题例 1 设直线 l1的方向向量为 a(1,2,2),直线 l2的方向向量为 b(2,3, m),若l1 l2,则 m_.规律方法 若 l1 l2,则 l1与 l2的方向向量垂直;若 l1 l2,则 l1与 l2的方向向量平行跟踪演练 1 若直线 l1, l2的方向向量分别是 a(1,3,1), b(8,2,2),则 l1与l2的位置关系是_例 2 课本例一 P99规律方法 (1)平面的法向量有无数条,一般用待定系数法求解,解一个三元一次方程组,求得其中一条即可,构造方程组时,注意所选平面内的两向量是不共线的,赋值时保证所求法
3、向量非零, 2(2)用向量法证明线面垂直的实质仍然是用向量的数量积证明线线垂直,因此,其思想方法与证明线线垂直相同,区别在于必须证明两个线线垂直跟踪演练 2 1、如图, ABCD 是直角梯形, ABC90, SA平面ABCD, SA AB BC1, AD ,求平面 SBA 的法向量122、课本例二 P100五、课堂练习1已知 a(2,4,5), b(3, x, y)分别是直线 l1、 l2的方向向量若 l1 l2,则x_, y_.2若 A(1,0,1), B(1,4,7)在直线 l 上,则直线 l 的一个方向向量为_3若 a(1,2,3)是平面 的一个法向量,则下列向量中能作为平面 的法向量的
4、是_(0,1,2) (3,6,9) (1,2,3) (3,6,8)4若直线 l ,且 l 的方向向量为(2, m,1),平面 的法向量为(1, 2),则12m_.六、课堂小结七、课后作业1 设平面 的法向量为(1,2,2),平面 的法向量为(2,4, k),若 ,则k_.2在空间直角坐标系 Oxyz 中,平面 xOy 的一个法向量是_3在空间直角坐标系 Oxyz 中,法向量(1,0,0)对应的坐标平面是_4在空间直角坐标系 Oxyz 中,设平面 经过点 P(1,0,0),平面 的法向量为 e(1,0, 0), M(x, y, z)为平面 内任意一点,则 x, y, z 满足的关系是_.5已知 A(1,0,0), B(0,1,0), C(0,0,1),则平面 ABC 的单位法向量坐标为_6已知平面 经过三点 A(1,2,3), B(2,0,1), C(3,2,0),试求平面 的一个法向量37如图,在正方体 ABCDA1B1C1D1中,求证: 是平面 B1D1C 的法向量AC1 8. 如图,在直三棱柱(侧棱垂直于底面的棱柱) ABCA1B1C1中,CA CB1, BCA90,棱 AA12, M, N 分别为 A1B1, A1A 的中点(1)求 BN 的长;(2)求证: 是平面 C1MN 的一个法向量BN