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高中數(shù)學(xué)精編資源3/3《空間向量及其運(yùn)算》能力探究簡單問題解決能力利用空間向量的共線定理證明三點(diǎn)共線證明空間三點(diǎn)共線的三種思路:對于空間三點(diǎn),可通過證明下列結(jié)論來證明三點(diǎn)共線.(1)存在實(shí)數(shù),使成立.(2)對空間任一點(diǎn),有.(3)對空間任一點(diǎn),有.通常情況下,我們使用第一種或者第三種較多,若使用第一個結(jié)論證明三點(diǎn)共線,先確定任意兩個向量,找到它們之間的關(guān)系.就可以確定三點(diǎn)共線;若使用第二種或第三種來證明三點(diǎn)共線,先需在空間中任意找一點(diǎn),找到這一點(diǎn)與三點(diǎn)組成向量的關(guān)系,從而判斷三點(diǎn)共線.典例1、[邏輯推理]如圖,在正方體中,在上,且在對角線上,且.求證:三點(diǎn)共線.思路:本題通過運(yùn)用空間向量的線性運(yùn)算推理出,的關(guān)系,來判斷三點(diǎn)共線.證明:設(shè),因?yàn)?所以,所以,,所以又,所以,所以三點(diǎn)共線.分析計算能力利用向量數(shù)量積求夾角問題利用向量數(shù)量積求夾角問題的思路:(1)求兩個向量的夾角有兩種方法①結(jié)合圖形,平移向量,利用空間向量夾角的定義來求,但要注意向量夾角的范圍:②先求再利用公式,求出的值,最后確定的值.(2)求兩條異面直線所成的角,步驟如下:①根據(jù)題設(shè)條件在所求的異面直線上取兩個向量(即直線的方向向量);②將異面直線所成角的問題轉(zhuǎn)化為向量夾角問題;③利用數(shù)量積求向量夾角的余弦值或角的大?。虎墚惷嬷本€所成的角為銳角或直角,利用向量數(shù)量積求向量夾角的余弦值時應(yīng)將余弦值加上絕對值,從而求出異面直線所成的角的大小.典例2、[邏輯推理、數(shù)學(xué)運(yùn)算]如圖,在空間四邊形中,,,求異面直線與的夾角的余弦值.思路:本題主要考查利用向量的數(shù)量積求異面直線及其所求的角,解題的關(guān)鍵是將
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