《3.1.4空间向量的正交分解及其坐标表示》课件4

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1、3.1.4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xyo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？xyzOQP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.探究：在空间中，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？任意不共面的三个向量都可做为空间的一个基底.空间向量基本定理：如果三个向量不共面，那么对空间任一向

2、量，存在一个唯一的有序实数组x，y，z，使都叫做基向量(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，二者是相关连的不同概念.推论：设O、A、B、C是不共线的四点，则对空间任一点P，都存在唯一的有序实数组{x，y，z}，使当且仅当x+y+z=1时，P、A、B、C四点共面.一、空间直角坐标系单位正交基底：如果空间的一个基底的三

3、个基向量互相垂直，且长都为1，则这个基底叫做单位正交基底，常用e1，e2，e3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e1，e2，e3，以点O为原点，分别以e1，e2，e3的正方向建立三条数轴：x轴、y轴、z轴，它们都叫做坐标轴.这样就建立了一个空间直角坐标系O--xyz点O叫做原点，向量e1，e2，e3都叫做坐标向量.通过每两个坐标轴的平面叫做坐标平面.给定一个空间坐标系和向量，且设e1，e2，e3为坐标向量，由空间向量基本定理，存在唯一的有序实数组(x，y，z)使p=xe1+ye2+ze3有序数组(x，y，z)叫做p在空间直角坐标系O--xyz

4、中的坐标，记作.P=(x，y，z)二、空间向量的直角坐标系xyzOe1e2e3在空间直角坐标系O--xyz中，对空间任一点，A，对应一个向量OA，于是存在唯一的有序实数组x，y，z，使OA=xe1+ye2+ze3在单位正交基底e1，e2，e3中与向量OA对应的有序实数组(x，y，z)，叫做点A在此空间直角坐标系中的坐标，记作A(x，y，z)，其中x叫做点A的横坐标，y叫做点A的纵坐标，z叫做点A的竖坐标.xyzOA(x，y，z)e1e2e3练习：1、在空间坐标系o-xyz中，(分别是与x轴、y轴、z轴的正方向相同的单位向量)则的坐标为，点B的坐标为.2、点M(2

5、，-3，-4)在坐标平面xoy、xoz、yoz内的正投影的坐标分别为，关于原点的对称点为，关于轴的对称点为，例题已知空间四边形OABC，其对角线为OB，AC，M，N，分别是对边OA，BC的中点，点P，Q是线段MN三等分点，用基向量OA，OB，OC表示向量OP，OQ.BOACPNMQ1、已知向量{a，b，c}是空间的一个基底．求证：向量a+b，a-b，c能构成空间的一个基底．练习练习2