例1 求证:如果两条直线同垂直于一个平面,则这两条直线平行

已知:直线

求证:

证明:以为原点,射线为非负轴,建立空间直角坐标系

分别为沿轴,轴,轴的坐标向量,

,∴

,即

又知为两个不同的点,∴

点评:如果表示向量的有向线段所在直线垂直于平面,记作,此时向量叫做平面的法向量.

例2.在棱长为的正方体中,分别是中点,在棱上,的中点,

(1)求证:

(2)求所成的角的余弦;

(3)求的长

解:如图以为原点建立直角坐标系

(1)

(2)∵

所成的角的余弦

(3)∵

例3.已知点是平行四边形所在平面外一点,如果

(1)求证:是平面的法向量;

(2)求平行四边形的面积.

(1)证明:∵

,又平面

是平面的法向量.

(2)

例4 在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=a,BC=b,AA1=c,求异面直线BD1和B1C所成角的余弦值

分析一:利用,以及数量积的定义,可求出cos<>,从而得到异面直线BD1和B1C所成角的余弦值

分析二:建立空间直角坐标系,利用向量,且将向量的

运算转化为实数(坐标)的运算,以达到证明的目的

 解:建立如图所示空间直角坐标系,使D为坐标原点,

则B(b,a,0),D1(0,0,c),B1(b,a,c),C(0,a,0)

设异面直线BD1和B1C所成角为θ,则

 0  395900  395908  395914  395918  395924  395926  395930  395936  395938  395944  395950  395954  395956  395960  395966  395968  395974  395978  395980  395984  395986  395990  395992  395994  395995  395996  395998  395999  396000  396002  396004  396008  396010  396014  396016  396020  396026  396028  396034  396038  396040  396044  396050  396056  396058  396064  396068  396070  396076  396080  396086  396094  447090 

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