《空間向量的正交分解及其坐標(biāo)表示》
復(fù)習(xí)引入
在平面直角坐標(biāo)第內(nèi),分別取與x軸、y軸方向相同的兩個(gè)單位向量(→,i)、(→,j)為基底,對(duì)于任意一個(gè)向量(→,a),由平面向量基本定理知,有且只有一對(duì)實(shí)數(shù)x、y,使得(→,a)=x(→,i)+x(→,j)我們把(x、y)叫做向量(→,a)的(直角)坐標(biāo),記作:(→,a)=(x、y)。
其中x叫做(→,a)在x軸上的坐標(biāo),也員(→,a)的第一分量y叫做(→,a)在y軸上的坐標(biāo),也叫(→,a)的第二分量;
顯然,(→,i)=(1.0),(→,j)=(0.1),(→,0)=(0.0)
A(x1,y1),B(x2,y2)=>(→,AB)=(x2-x1,y2-y1)
(→,a)=(x1,y1),(→,b)=(x2,y2)
(1)兩個(gè)向量和與差的坐標(biāo)分別等于這兩個(gè)向量相應(yīng)坐標(biāo)的和與差;
(1)兩個(gè)向量和與差的坐標(biāo)分別等于這兩個(gè)向量相應(yīng)坐標(biāo)的和與差;
(→,a)±(→,b)=(x1±y1,x2±y2) (→,a).(→,b)=x1x2+y1y2
(2)實(shí)數(shù)與向量的積的坐標(biāo)等于用這個(gè)實(shí)數(shù)乘原來(lái)向量的相應(yīng)坐標(biāo);
若 (→,a)=(x,y) ,則λ (→,a )=(
(2)實(shí)數(shù)與向量的積的坐標(biāo)等于用這個(gè)實(shí)數(shù)乘原來(lái)向量的相應(yīng)坐標(biāo);
若 (→,a)=(x,y) ,則λ (→,a )=(λx,λy)
(3)向量平行的坐標(biāo)表示:
(3)向量平行的坐標(biāo)表示:
(→,a)‖ (→,b)的充要條件為:x1,y2-x2,y1=0
(→,a)⊥ (→,b)的充要條件為:x1,y2+x2,y1=0
思考:空間向量的直角坐標(biāo)運(yùn)算是否可以視作平面向量坐標(biāo)運(yùn)算的推廣?
空間直角坐標(biāo)系
1、單位下正交基底:如果空間的一個(gè)基底的三個(gè)基向量互相垂直,且長(zhǎng)都為1,則這個(gè)基底叫做單位正交基底,常用來(lái){(→,a)⊥ (→,b)的充要條件為:x1,y2+x2,y1=0
思考:空間向量的直角坐標(biāo)運(yùn)算是否可以視作平面向量坐標(biāo)運(yùn)算的推廣?
空間直角坐標(biāo)系
1、單位下正交基底:如果空間的一個(gè)基底的三個(gè)基向量互相垂直,且長(zhǎng)都為1,則這個(gè)基底叫做單位正交基底,常用來(lái){
思考:空間向量的直角坐標(biāo)運(yùn)算是否可以視作平面向量坐標(biāo)運(yùn)算的推廣?
空間直角坐標(biāo)系
1、單位下正交基底:如果空間的一個(gè)基底的三個(gè)基向量互相垂直,且長(zhǎng)都為1,則這個(gè)基底叫做單位正交基底,常用來(lái){(→,i)、(→,j)、(→,k)}表示。
2、空間直角坐標(biāo)系:在空間選定一點(diǎn)O和一個(gè)單位正交基底{
2、空間直角坐標(biāo)系:在空間選定一點(diǎn)O和一個(gè)單位正交基底{(→,i)、(→,j)、(→,k)}。以點(diǎn)O為原點(diǎn),分別以(→,i)、(→,j)、(→,k)的正方向建立三條數(shù)軸:x軸,、y軸、z軸,它們都叫做坐標(biāo)軸,變樣就建立了一個(gè)空間直角坐標(biāo)系O——xyz。
點(diǎn)O叫做原點(diǎn),向量
點(diǎn)O叫做原點(diǎn),向量(→,i)、(→,j)、(→,k)都叫做坐標(biāo)向量,通過(guò)每?jī)蓚€(gè)坐標(biāo)軸的平面叫做坐標(biāo)平面。
空間向量的坐標(biāo)表示
空間向量的坐標(biāo)表示
在空間直角坐標(biāo)系O——xyz中,對(duì)空間任一點(diǎn)A,對(duì)應(yīng)一個(gè)向量OA,于是存在唯一的有序?qū)崝?shù)組x,y,z,使OA= (→,xi) (→,yj) (→,zk)
在單位正交基底 (→,i) (→,j) (→,k)中與向量OA對(duì)應(yīng)的有序?qū)崝?shù)組(x、y、z),叫做點(diǎn)A在此空間直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo),記作A(x,y,z),其中x叫做點(diǎn)A的橫坐標(biāo),y叫做點(diǎn)A的縱坐標(biāo),z叫做點(diǎn)A的豎坐標(biāo)。
單位正交基底,空間直角坐標(biāo)系,向量的坐標(biāo)
向量的直角坐標(biāo)運(yùn)算
設(shè) (→,a)=(a1,a2,a3,),(→,b)=(b1,b2,b3)則
(→,a)+(→,b)=(a1+b1,a2+b2,a3+b3)
(→,a) - (→,b)=(a1-b1,a2-b2,a3-b3)
λ (→,a)=(λa1,λa2,λa3)(λ∈R)
(→,a).(→,b)=a1b1+a2b2+a3b3
(→,a)∥(→,b)<=>a1=λb1,a1=λb2,a2=λb2,a3=λb3(λ∈R)
(→,a)⊥(→,b)<=>a1 b1+a2b2+a3b3=0
向量的直角坐標(biāo)運(yùn)算
①若A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2),則
(→,AB)=(→,OB)-(→,OA)=(x1,y1,z1)-(x2,y2,z2)
=(
=(x2-x1,y2-y1,z2-z1)
注:空間一個(gè)向量在直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)等于表示這個(gè)向量的有向線段的終點(diǎn)的坐標(biāo)減去起點(diǎn)的坐標(biāo)。
②M=(x,y,z),若M是線段AB的中點(diǎn),
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孫老師
男,中教高級(jí)職稱
在教學(xué)中勤懇敬業(yè),教學(xué)成績(jī)優(yōu)異,多次被評(píng)為“優(yōu)秀數(shù)學(xué)教師”稱號(hào)。