1.理解直线的方向向量与平面的法向量的概念. 2.会求平面的法向量.
3.能利用直线的方向向量和平面的法向量判断并证明空间中的平行、垂直关系.
1.直线的方向向量和平面的法向量
(1)直线的方向向量
直线的方向向量是指和这条直线平行或共线的向量,一条直线的方向向量有无数个.
(2)平面的法向量
直线l⊥α,取直线l的方向向量a,则向量a叫做平面α的法向量.
2.空间平行关系的向量表示
(1)线线平行
设直线l,m的方向向量分别为a=(a1,b1,c1),b=(a2,b2,c2),则l∥m⇔a∥b⇔a=λb⇔a1=λa2,b1=λb2,c1=λc2(λ∈R).
(2)线面平行
设直线l的方向向量为a=(a1,b1,c1),平面α的法向量为u=(a2,b2,c2),则l∥α⇔a⊥u⇔a·u=0⇔a1a2+b1b2+c1c2=0.
(3)面面平行
设平面α,β的法向量分别为u=(a1,b1,c1),v=(a2,b2,c2),则α∥β⇔u∥v⇔u=λv⇔a1=λa2,b1=λb2,c1=λc2(λ∈R).
3.空间垂直关系的向量表示