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第1页(共1页)2026年高考数学复习热搜题速递之空间向量及其运算(2025年12月)一.选择题(共9小题)1.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,E,F分别是BC,CC1的中点,AG→=2GEA.13AB→-2C.-23AB→2.已知向量a→=(1,1,0),b→=(﹣1,0,1)且ka→A.13 B.12 C.-133.已知P为空间中任意一点,A、B、C、D四点满足任意三点均不共线,但四点共面,且PA→=43PBA.13 B.-13 C.124.已知a→=(-3,2,5),bA.3 B.4 C.5 D.65.若向量a→=(1,λ,1),b→=(2,﹣1,﹣2),且a→与bA.-2 B.2 C.-2或2 D6.在空间直角坐标系O﹣xyz中,已知OA→=(1,2,3),OB→=(2,1,A.(12,34C.(43,47.已知a→=(1,2,y),A.13 B.2 C.-12 8.如图,M是四面体OABC的棱BC的中点,点N在线段OM上,点P在线段AN上,且MN=12ON,AP=34AN,用向量OA→,OB→,A.14OA→+1C.14OA→+9.已知空间中三点A(0,1,0),B(2,2,0),C(﹣1,3,1),则()A.AB→与AC→B.与向量AB→方向相同的单位向量是(25C.AB→与BC→夹角的余弦值是D.平面ABC的一个法向量是(1,﹣2,5)二.多选题(共4小题)(多选)10.给出下列命题,其中正确的是()A.若空间向量m→=(3,1,3),B.若a→∥b→,则存在唯一的实数C.若空间向量a→=(1,0,1),b→=(2,-1,2)D.点M(3,﹣2,1)关于平面yOz对称的点的坐标是(﹣3,﹣2,﹣1)(多选)11.已知空间中三点A(0,1,0),B(2,2,0),C(﹣1,3,1),则下列结论错误的是()A.AB→与AC→B.与AB→同向的单位向量是(C.AB→与BC→夹角的余弦值是D.平面ABC的一个法向量是(1,﹣2,5)(多选)12.若{a→,A.b→+c→,b→,b→-c→ B.a→,a→+b→,a→-(多选)13.给定两个不共线的空间向量a→与b→,定义叉乘运算:a→×b→.规定:①a→×b→为同时与a→,b→垂直的向量;②a→,b→,a→×b→三个向量构成右手系(如图1);③|a→×b→|=|aA.AB→B.AB→C.(ABD.长方体ABCD﹣A1B1C1D1的体积V=(三.填空题(共3小题)14.若a→=(2,3,m),b→=(2n,6,8)且a→,b→为共线向量,则m+n15.已知空间向量a→=(1,0,1),b→=(2,16.已知a→=(x,32,3),b→=(-1,y,2),若四.解答题(共4小题)17.已知向量a→=(1,(1)求a→(2)求|2a(3)求cos〈18.直三棱柱ABC﹣A1B1C1,底面△ABC中,CA=CB=a,∠BCA=90°,AA1=2a,M,N分别是A1B1、AA1的中点.(I)求BN的长;(II)求BA1,CB1夹角的余弦值.19.设点E,F分别是棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱BC,BB1的中点.如图,以D为坐标原点,DA→,DC→,DD1→为x(I)求A1(II)若点M,N分别是线段A1E与线段D1F上的点,问是否存在直线MN,使得MN⊥平面ABCD?若存在,求点M,N的坐标;若不存在,请说明理由.20.如图所示,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA→=a→,CB→=b→,CC1→=c→,CA=CB=CC1=1,(1)用a→,b→,c→(2)在线段C1B1上是否存在点M,使AM⊥A1N?若存在,求出M的位置,若不存在,说明理由.

2026年高考数学复习热搜题速递之空间向量及其运算(2025年12月)参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)题号123456789答案DBACACBAD二.多选题(共4小题)题号10111213答案ACACCDACD一.选择题(共9小题)1.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,E,F分别是BC,CC1的中点,AG→=2GEA.13AB→-2C.-23AB→【考点】空间向量及其线性运算.【专题】数形结合;综合法;空间向量及应用;运算求解.【答案】D【分析】利用向量加法法则能求出结果.【解答】解:在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,E,F分别是BC,CC1的中点,AG→则GF=1=1=-故选:D.【点评】本题考查向量的求法,考查向量加法法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.已知向量a→=(1,1,0),b→=(﹣1,0,1)且ka→A.13 B.12 C.-13【考点】空间向量的数量积运算.【专题】转化思想;定义法;空间向量及应用.【答案】B【分析】根据ka→+b→与a→互相垂直,(ka【解答】解:∵向量a→=(1,∴ka→+b→=(k﹣1又ka→+∴(ka→+b→即(k﹣1)×1+k=0,解得k=1故选:B.【点评】本题考查了空间向量的坐标运算与数量积的应用问题,是基础题目.3.已知P为空间中任意一点,A、B、C、D四点满足任意三点均不共线,但四点共面,且PA→=43PBA.13 B.-13 C.12【考点】空间向量的共线与共面.【专题】平面向量及应用.【答案】A【分析】利用空间向量基本定理,及向量共面的条件,即可得到结论.【解答】解:PA→=43PB→-xPC→又∵P是空间任意一点,A、B、C、D四点满足任三点均不共线,但四点共面,∴32-x-解得x=1故选:A.【点评】本题考查空间向量基本定理,考查向量共面的条件,属于中档题.4.已知a→=(-3,2,5),bA.3 B.4 C.5 D.6【考点】空间向量的数量积运算.【专题】计算题.【答案】C【分析】由已知中a→=(-3,2,5),b【解答】解:∵a→=(-3,∴a→⋅b→=-3+2x解得x=5故选:C.【点评】本题考查的知识点是空间向量的数量积运算,其中熟练掌握空间向量数量积运算的坐标表达公式,并由此构造关于x的方程,是解答本题的关键.5.若向量a→=(1,λ,1),b→=(2,﹣1,﹣2),且a→与bA.-2 B.2 C.-2或2 D【考点】空间向量的夹角与距离求解公式.【专题】计算题;方程思想;定义法;空间向量及应用;运算求解.【答案】A【分析】利用向量夹角余弦公式直接求解.【解答】解:∵向量a→a→与b→的夹角余弦为∴cos<a解得λ=-故选:A.【点评】本题考查实数值的求法,考查向量夹角余弦公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.6.在空间直角坐标系O﹣xyz中,已知OA→=(1,2,3),OB→=(2,1,A.(12,34C.(43,4【考点】空间向量的数量积运算.【专题】空间向量及应用.【答案】C【分析】由点Q在直线OP上运动,可得存在实数λ使得OQ→=λOP→=(λ,λ,【解答】解:∵点Q在直线OP上运动,∴存在实数λ使得OQ→=λOP→=(λ,∴QA→=(1-λ,∴QA→⋅QB→=(1﹣λ)(2﹣λ)+(2﹣λ)(1﹣λ)+(3﹣2λ)(=6λ2﹣16λ+10=6(λ-当且仅当λ=43时,上∴Q(4故选:C.【点评】熟练掌握向量共线定理、数量积运算、二次函数的单调性等是解题的关键.7.已知a→=(1,2,y),A.13 B.2 C.-12 【考点】空间向量的数量积运算.【专题】方程思想;转化法;空间向量及应用.【答案】B【分析】由(a→+2b→)∥(2a→【解答】解:a→+2b→=(1+2x,4,4+y),2a→-b→=(∵(a∴存在实数k使得a→+2b→∴1+2x=k(2-x)4=3k4+y=k(2y-2),解得x=1∴x•y=2.故选:B.【点评】本题考查了向量坐标运算性质、向量共线定理、空间向量基本定理,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.8.如图,M是四面体OABC的棱BC的中点,点N在线段OM上,点P在线段AN上,且MN=12ON,AP=34AN,用向量OA→,OB→,A.14OA→+1C.14OA→+【考点】空间向量的数乘及线性运算.【专题】计算题;对应思想;综合法;空间向量及应用;运算求解.【答案】A【分析】利用空间向量基本定理,空间向量的线性运算求解即可.【解答】解:∵M是四面体OABC的棱BC的中点,MN=12∴OM→=12(OB→∵AP=34∴OP→=OA=14OA=1故选:A.【点评】本题考查空间向量基本定理,空间向量的线性运算,属于中档题.9.已知空间中三点A(0,1,0),B(2,2,0),C(﹣1,3,1),则()A.AB→与AC→B.与向量AB→方向相同的单位向量是(25C.AB→与BC→夹角的余弦值是D.平面ABC的一个法向量是(1,﹣2,5)【考点】空间向量的共线与共面;空间向量的夹角与距离求解公式;平面的法向量.【专题】计算题;转化思想;综合法;空间向量及应用;运算求解.【答案】D【分析】利用空面向量坐标运算法则、共线向量、向量夹角公式、法向量直接求解.【解答】解:空间中三点A(0,1,0),B(2,2,0),C(﹣1,3,1),对于A,AB→=(2,1,0),AC→=(﹣1,2,1),∴AB→对于B,AB→=(2,1,0),AB→|AB→|=(对于C,AB→=(2,1,0),BC→=(﹣3,∴AB→和BC→夹角的余弦值是:cos<AB→,对于D,AB→=(2,1,0),AC→=(﹣1,设平面ABC的法向量n→=(x,y,则n→⋅AB→=2x+y=0n→⋅AC→=-x+2y+z=0,取x=1故选:D.【点评】本题主要考查空面向量坐标运算法则、共线向量、向量夹角公式、法向量等基础知识,考查运算求解能力等数学核心素养,属于基础题.二.多选题(共4小题)(多选)10.给出下列命题,其中正确的是()A.若空间向量m→=(3,1,3),B.若a→∥b→,则存在唯一的实数C.若空间向量a→=(1,0,1),b→=(2,-1,2)D.点M(3,﹣2,1)关于平面yOz对称的点的坐标是(﹣3,﹣2,﹣1)【考点】空间向量的数量积运算;平面向量的相等与共线;空间中的点的坐标;空间向量的共线与共面.【专题】对应思想;综合法;空间向量及应用;运算求解.【答案】AC【分析】利用空间向量的对称特征可判定D,利用空间向量平行的充要条件及坐标表示可判定A、B,利用投影向量的概念可判定C.【解答】解:对于A,可知3-1=1对于B,显然b→=0→时,a→∥b对于C,向量b→在向量a→上的投影向量为a→对于D,易知点M(3,﹣2,1)关于平面yOz对称的点的坐标是(﹣3,﹣2,1),故D错误.故选:AC.【点评】本题考查了空间向量的数量积运算,涉及到向量共线,空间中的点对称等问题,考查了学生的运算求解能力,属于中档题.(多选)11.已知空间中三点A(0,1,0),B(2,2,0),C(﹣1,3,1),则下列结论错误的是()A.AB→与AC→B.与AB→同向的单位向量是(C.AB→与BC→夹角的余弦值是D.平面ABC的一个法向量是(1,﹣2,5)【考点】空间向量的数量积运算;平面的法向量;空间向量的共线与共面.【专题】计算题;整体思想;综合法;空间向量及应用;运算求解.【答案】AC【分析】A:利用共线向量定义进行判断;B:与AB→同向的单位向量AB→|AB→|;C:利用向量夹角余弦公式判断;【解答】解:对于A:AB→=(2,1,0),AC→对于B:AB→=(2,1,0),则与A对于C:AB→=(2,1,对于D:AB→设平面ABC的法向量为n→则n→⋅AB→=2x+y=0n→⋅AC故选:AC.【点评】本题主要考查空间向量的应用,属于中档题.(多选)12.若{a→,A.b→+c→,b→,b→-c→ B.a→,a→+b→,a→-【考点】空间向量的共线与共面;空间向量基本定理及空间向量的基底.【专题】转化思想;转化法;空间向量及应用;逻辑思维.【答案】CD【分析】利用空间向量基本定理以及空间向量共面定理,依次判断四个选项即可.【解答】解:对于A,b→所以b→+c→,故选项A错误;对于B,a→所以a→,a→+故选项B错误;对于C,假设a→+b→,则存在非零实数x,y,满足a→整理可得(x-因为a→,所以x﹣1=﹣x﹣1=y=0,无解,所以假设不成立,则a→+b→,a→故选项C正确;对于D,假设a→则存在非零实数x,y,满足a→所以x=﹣x=y=1,无解,所以假设不成立,则a→-b故选项D正确.故选:CD.【点评】本题考查了空间向量基本定理以及空间向量共面定理的理解与应用,属于基础题.(多选)13.给定两个不共线的空间向量a→与b→,定义叉乘运算:a→×b→.规定:①a→×b→为同时与a→,b→垂直的向量;②a→,b→,a→×b→三个向量构成右手系(如图1);③|a→×b→|=|aA.AB→B.AB→C.(ABD.长方体ABCD﹣A1B1C1D1的体积V=(【考点】空间向量的数量积运算.【专题】新定义;转化思想;向量法;简易逻辑;逻辑思维.【答案】ACD【分析】由新定义逐一核对四个选项得答案.【解答】解:∵|AB→×AD→|=|AB→||由题意,AB→×AD→=∵AB→+AD→=AC→∵|AB→×AA1→|=2×4×1=8,AB→∴|AB→×AA1→+AD→(AB→×AD→)⋅CC1→故选:ACD.【点评】本题是新定义题,考查命题的真假判断与应用,考查计算能力,是中档题.三.填空题(共3小题)14.若a→=(2,3,m),b→=(2n,6,8)且a→,b→为共线向量,则m+n【考点】空间向量的共线与共面.【专题】转化思想;向量法;空间向量及应用.【答案】见试题解答内容【分析】a→,b→为共线向量,a→=λb→【解答】解:a→=(2,3,m),b→=(2n,6,8)且a→,b→为共线向量,∴a→=λ故答案为:6【点评】本题考查了空间向量共线的判定,属于基础题.15.已知空间向量a→=(1,0,1),b→=(2,【考点】空间向量的投影向量与投影.【专题】计算题;转化思想;向量法;平面向量及应用;运算求解.【答案】见试题解答内容【分析】根据向量a→,b→的坐标可求出a→【解答】解:a→⋅b∴向量a→在向量b→上的投影向量的坐标是:故答案为:(8【点评】本题考查了向量坐标的数量积运算,投影向量的计算公式,向量坐标的数乘运算,考查了计算能力,属于基础题.16.已知a→=(x,32,3),b→=(-1,y,2),若【考点】空间向量的共线与共面;平面向量的相等与共线.【专题】整体思想;综合法;空间向量及应用;运算求解.【答案】见试题解答内容【分析】由向量共线的坐标表示得出x+y的值.【解答】解:因为a→与b所以(-所以x=-32,y则x+y=-故答案为:-1【点评】本题主要考查了向量共线的坐标表示,属于基础题.四.解答题(共4小题)17.已知向量a→=(1,(1)求a→(2)求|2a(3)求cos〈【考点】空间向量的数量积运算.【专题】转化思想;转化法;空间向量及应用;运算求解.【答案】(1)﹣2;(2)52(3)-6【分析】由空间向量的数量积,模长公式及夹角公式的坐标运算直接求解.【解答】解:(1)a→(2)2a则|2a(3)|a→|=【点评】本题主要考查空间向量的数量积,模长公式及夹角公式的坐标运算,属于基础题.18.直三棱柱ABC﹣A1B1C1,底面△ABC中,CA=CB=a,∠BCA=90°,AA1=2a,M,N分别是A1B1、AA1的中点.(I)求BN的长;(II)求BA1,CB1夹角的余弦值.【考点】空间向量的夹角与距离求解公式;棱柱的结构特征.【专题】计算题.【答案】(I)3a(II)3010【分析】(I)以C为原点建立空间直角坐标系,B(0,a,0),N(a,0,a),由此能求出|BN(II)A1(a,0,2a),C(0,0,0),B1(0,a,2a),BA1→=(a,﹣a,2a),CB1→=(0,a,2a),再由cos【解答】解:以C为原点建立空间直角坐标系(I)B(0,a,0),N(a,0,a),∴|BN→|=(II)A1(a,0,2a),C(0,0,0),B1(0,a,2a),∴BA1→=(a,﹣a,2a),CB1→=∴BA1→•CB1→=a×0+(﹣a)×a+2a×2a|BA1→|CB1→∴cos<BA1【点评】本题考查线段的长和两异面直线夹角余弦值的求法,解题时要恰当地建立空间直角坐标系,合理地运用cos<B19.设点E,F分别是棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱BC,BB1的中点.如图,以D为坐标原点,DA→,DC→,DD1→为x(I)求A1(II)若点M,N分别是线段A1E与线段D1F上的点,问是否存在直线MN,使得MN⊥平面ABCD?若存在,求点M,N的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】空间向量的数量积运算.【专题】数形结合;定义法;空间向量及应用.【答案】见试题解答内容【分析】(Ⅰ)利用空间直角坐标系中点及向量坐标表示,计算A1E→(Ⅱ)存在唯一直线MN,使MN⊥平面ABCD,利用平面ABCD的法向量求出点M,N的坐标.【解答】解:(Ⅰ)在给定空间直角坐标系中,相关点及向量坐标为A1(2,0,2),E(1,2,0),D1(0,0,2),F(2,2,1),A1E→=(﹣1,2,﹣2),D1F→=(所以A1E→(Ⅱ)存在唯一直线MN,使MN⊥平面ABCD;设M(x1,y1,z1),N(x2,y2,z2),且A1M→则(x1﹣2,y1,z1﹣2)=λ(﹣1,2,﹣2),(x2,y2,z2﹣2)=t(2,2,﹣1),所以M(2﹣λ,2λ,2﹣2λ),N(2t,2t,2﹣t),故MN→=(2t-2+λ,若MN⊥平面ABCD,则MN→与平面ABCD的法向量n→=(0,0所以2t-解得λ=t=2所以点M,N的坐标分别是(43,43,23),(43,43【点评】本题考查了空间向量的坐标表示与应用问题,是综合性题目.20.如图所示,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CA→=a→,CB→=b→,CC1→=c→,CA=CB=CC1=1,(1)用a→,b→,c→(2)在线段C1B1上是否存在点M,使AM⊥A1N?若存在,求出M的位置,若不存在,说明理由.【考点】空间向量的数量积运算;数量积表示两个平面向量的夹角.【专题】综合题;转化思想;综合法;空间向量及应用;运算求解.【答案】(1)A1(2)当C1M=23C1B1时,AM⊥A【分析】(1)根据空间向量线性运算的几何意义进行求解即可;(2)根据空间向量共线向量的性质,结合空间向量垂直的性质进行求解即可.【解答】解:(1)A1N→=A(2)假设存在点M,使AM⊥A1N,设C1M→=λC1B显然λCB→=λb→,AM因为AM⊥A1N,所以AM→⊥A1即(c→-a→+λb∴-12c→•a→+12c→•b→-c→2∵CA=CB=CC1=1,<a→,b→>=<a∴-12c→•a→-c→2+12即12×1×1×(-12)﹣12+12×12﹣(12+12λ)×1×1解得λ=23,所以当C1M=13C1B1时,AM【点评】本题考查空间向量的运算,考查利用向量的综合运用,属中档题.

考点卡片1.平面向量的相等与共线【知识点的认识】相等向量的定义:长度相等且方向相同的两个向量叫相等向量.共线向量的定义:方向相同或相反的非零向量叫做平行向量,平行向量也叫做共线向量.规定:零向量与任一向量平行.注意:相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等.表示共线向量的有向线段不一定在同一直线上,向量可以平移.【解题方法点拨】平行向量与相等向量的关系:(1)平行向量只要求方向相同或相反即可,用有向线段表示平行向量时,向量所在的直线重合或平行;(2)平行向量要求两个向量均为非零向量,规定:零向量与任一向量平行.相等向量则没有这个限制,零向量与零向量相等.(3)借助相等向量,可以把一组平行向量移动到同一直线上.因此,平行向量也叫做共线向量.(4)平行向量不一定是相等向量,但相等向量一定是平行向量.【命题方向】了解向量的实际背景,掌握向量、零向量、平行向量、共线向量、相等向量、单位向量等概念,理解向量的几何表示.命题形式只要以选择、填空题型出现,难度不大,有时候会与向量的坐标运算等其它知识结合考察.2.数量积表示两个平面向量的夹角【知识点的认识】我们知道向量是有方向的,也知道向量是可以平行的或者共线的,那么,当两条向量a→与b→不平行时,那么它们就会有一个夹角θ,并且还有这样的公式:cosθ【解题方法点拨】例:复数z=3+i与它的共轭复数z对应的两个向量的夹角为60°解:zz=3+i3-i∴复数z=3+i与它的共轭复数z对应的两个向量的夹角为故答案为:60°.点评:这是个向量与复数相结合的题,本题其实可以换成是用向量(3,1)与向量(3,﹣1)的夹角.【命题方向】这是向量里面非常重要的一个公式,也是一个常考点,出题方式一般喜欢与其他的考点结合起来,比方说复数、三角函数等,希望大家认真掌握.3.棱柱的结构特征【知识点的认识】1.棱柱:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的多面体叫做棱柱.棱柱用表示底面各顶点的字母来表示(例:ABCD﹣A′B′C′D′).2.认识棱柱底面:棱柱中两个互相平行的面,叫做棱柱的底面.侧面:棱柱中除两个底面以外的其余各个面都叫做棱柱的侧面.侧棱:棱柱中两个侧面的公共边叫做棱柱的侧棱.顶点:棱柱的侧面与底面的公共顶点.高:棱中两个底面之间的距离.3.棱柱的结构特征棱柱1根据棱柱的结构特征,可知棱柱有以下性质:(1)侧面都是平行四边形(2)两底面是全等多边形(3)平行于底面的截面和底面全等;对角面是平行四边形(4)长方体一条对角线长的平方等于一个顶点上三条棱的长的平方和.4.棱柱的分类(1)根据底面形状的不同,可把底面为三角形、四边形、五边形…的棱柱称为三棱柱、四棱柱、五棱柱….(2)根据侧棱是否垂直底面,可把棱柱分为直棱柱和斜棱柱;其中在直棱柱中,若底面为正多边形,则称其为正棱柱.5.棱柱的体积公式设棱柱的底面积为S,高为h,V棱柱=S×h.4.空间中的点的坐标【知识点的认识】1、在x、y、z轴上的点分别可以表示为(a,0,0),(0,b,0),(0,0,c),在坐标平面xOy,xOz,yOz内的点分别可以表示为(a,b,0),(a,0,c),(0,b,c).2、点P(a,b,c)关于x轴的对称点的坐标为(a,﹣b,﹣c,)点P(a,b,c)关于y轴的对称点的坐标为(﹣a,b,﹣c,);点P(a,b,c)关于z轴的对称点的坐标为(﹣a,﹣b,c,);点P(a,b,c)关于坐标平面xOy的对称点为(a,b,﹣c,);点P(a,b,c)关于坐标平面xOz的对称点为(a,﹣b,c,);点P(a,b,c)关于坐标平面yOz的对称点为(﹣a,b,c,);点P(a,b,c)关于原点的对称点(﹣a,﹣b,﹣c,).3、已知空间两点P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2,z2)则线段P1P2的中点坐标为(x15.空间向量及其线性运算【知识点的认识】1.空间向量:在空间内,我们把具有大小和方向的量叫做向量,用有向线段表示.2.向量的模:向量的大小叫向量的长度或模.记为|AB→|,|a特别地:①规定长度为0的向量为零向量,记作0→②模为1的向量叫做单位向量;3.相等的向量:两个模相等且方向相同的向量称为相等的向量.4.负向量:两个模相等且方向相反的向量是互为负向量.如a→的相反向量记为-5.平行的向量:两个方向相同或相反的向量称为平行的向量.6.注意:①零向量的方向是任意的,规定0→②单位向量不一定相等,但单位向量的模一定相等且为1;③方向相同且模相等的向量称为相等向量,因此,在空间,同向且等长的有向线段表示同一向量或相等向量;④空间任意两个向量都可以通过平移成为共面向量;⑤一般来说,向量不能比较大小.1.加减法的定义:空间任意两个向量都是共面的,它们的加、减法运算类似于平面向量的加减法.空间向量和平面向量一样满足三角形法则和平行四边形法则.2.加法运算律:空间向量的加法满足交换律及结合律.(1)交换律:a(2)结合律:(a3.推广:(1)首尾相接的若干向量之和,等于由起始向量的起点指向末尾向量的终点的向量:A1(求空间若干向量之和时,可通过平移将它们转化为首尾相接的向量)(2)首尾相接的若干向量若构成一个封闭图形,则它们的和为:零向量A11.空间向量的数乘运算实数λ与空间向量a→的乘积λ①当λ>0时,λa→与②当λ<0时,λa→与③当λ=0时,λa④|λa→|=|λ|•|aλa→的长度是a→的长度的|λ2.运算律空间向量的数乘满足分配律及结合律.(1)分配律:①λ(②(λ+μ)a(2)结合律:λ(μ注意:实数和空间向量可以进行数乘运算,但不能进行加减运算,如λ±6.空间向量的数乘及线性运算【知识点的认识】1.空间向量的数乘运算实数λ与空间向量a→的乘积λ①当λ>0时,λa→与②当λ<0时,λa→与③当λ=0时,λa④|λa→|=|λ|•|aλa→的长度是a→的长度的|λ2.运算律空间向量的数乘满足分配律及结合律.(1)分配律:①λ(②(λ+μ)a(2)结合律:λ(μ注意:实数和空间向量可以进行数乘运算,但不能进行加减运算,如λ±【解题方法点拨】﹣标量运算:进行数乘运算时,将标量与向量分量相乘.﹣线性组合:应用线性组合公式,计算向量的线性组合结果.【命题方向】﹣向量数乘和线性运算:考查如何进行空间向量的数乘和线性组合运算.7.空间向量的共线与共面【知识点的认识】1.定义(1)共线向量与平面向量一样,如果表示空间向量的有向线段所在的直线互相平行或重合,则这些向量叫做共线向量或平行向量,记作a→∥b(2)共面向量平行于同一平面的向量叫做共面向量.2.定理(1)共线向量定理对于空间任意两个向量a→、b→(b→≠0),a→(2)共面向量定理如果两个向量a→、b→不共线,则向量p→与向量a→、b→共面的充要条件是存在唯一的有序实数对(x【解题方法点拨】空间向量共线问题:(1)判定向量共线就是充分利用已知条件找到实数λ,使a→=λb→成立,或充分利用空间向量的运算法则,结合具体图形,通过化简、计算得出(2)a→∥b→表示空间向量共面问题:(1)利用向量法证明点共面、线共面问题,关键是熟练地进行向量表示,恰当应用向量共面的充要条件,解题过程中注意直线与向量的相互转化.(2)空间一点P位于平面MAB内的充要条件是存在有序实数对(x,y),使MP→=xMA→+yMB→.满足这个关系式的点P证明三个向量共面的常用方法:(1)设法证明其中一个向量可表示成另两个向量的线性组合;(2)寻找平面α,证明这些向量与平面α平行.【命题方向】1,考查空间向量共线问题例:若a→=(2x,1,3),b→=(1,﹣2y,9),如果A.x=1,y=1B.x=12,y=-12C.x=16,y=-分析:利用共线向量的条件b→=λa→,推出比例关系求出解答:∵a→=(2x,1,3)与b→=(1,﹣2故有2x1∴x=16,y故选C.点评:本题考查共线向量的知识,考查学生计算能力,是基础题.2.考查空间向量共面问题例:已知A、B、C三点不共线,O是平面ABC外的任一点,下列条件中能确定点M与点A、B、C一定共面的是()A.OM→=OA→+OB→+OC→B分析:根据共面向量定理OM→=m⋅OA→+n⋅OB→+p⋅OC解答:由共面向量定理OM→说明M、A、B、C共面,可以判断A、B、C都是错误的,则D正确.故选D.点评:本题考查共线向量与共面向量,考查学生应用基础知识的能力.是基础题.8.空间向量的数量积运算【知识点的认识】1.空间向量的夹角已知两个非零向量a→、b→,在空间中任取一点O,作OA→=a→,OB→=b→,则∠2.空间向量的数量积(1)定义:已知两个非零向量a→、b→,则|a→||b→|cos<a→,b→>叫做向量a→与b→的数量积,记作a→•b→(2)几何意义:a→与b→的数量积等于a→的长度|a→|与b→在a→的方向上的投影|b→|cosθ的乘积,或b→的长度|b→|与3.空间向量的数量积运算律空间向量的数量积满足交换律和分配律.(1)交换律:(λa→)⋅b→=λ(a(2)分配律:a→4.数量积的理解(1)书写向量的数量积时,只能用符号a→⋅b→(2)两向量的数量积,其结果是个实数,而不是向量,它的值为两向量的模与两向量夹角的余弦值的乘积,其符号由夹角的余弦值决定.(3)当a→≠0→时,由a→⋅b→=0不能推出【解题方法点拨】利用数量积求直线夹角或余弦值的方法:利用数量积求两点间的距离:利用向量的数量积求两点间的距离,可以转化为求向量的模的问题,其基本思路是先选择以两点为端点的向量,将此向量表示为几个已知向量的和的形式,求出这几个已知向量的两两之间的夹角以及它们的模,利用公式|a→|=利用数量积证明垂直关系:(1)向量垂直只对非零向量有意义,在证明或判断a→⊥b→时,须指明(2)证明两直线的垂直可以转化为证明这两直线的方向向量垂直,将两个方向向量表示为几个已知向量a→,b→,c→【命题方向】求直线夹角或余弦值、两点间的距离、证明垂直关系等问题最基本的是掌握数量积运算法则的应用,任何有关数量积计算问题都离不开运算律的运用.例:已知2a→+b→=(2,﹣4,1),且b→=(0,2,﹣1),则分析:通过2a→+b→=(2,﹣4,1),且b→=(0解答:∵2a→+b→=(2,﹣4,1),且b→=∴a→=(1,﹣3,∴a→•b→=1×0+2×(﹣3)+1×(﹣1故答案为:﹣7.点评:本题考查了空间向量的数量积的坐标运算,属于基础题.9.空间向量的夹角与距离求解公式【知识点的认识】1.空间向量的夹角公式设空间向量a→=(a1,a2,a3),b→=(b1,b2cos<注意:(1)当cos<a→,b→>(2)当cos<a→,b→>(3)当cos<a→,b→>2.空间两点的距离公式设A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2),则AB→dA,B=|AB→|=【解题思路点

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