1、空间向量基本定理问题情境回忆“空间向量共面定理”内容是什么?如果两个向量a、b不共线,那么向量p与向量a、b共面的充要条件是:存在唯一实数对x、y,使pxayb空间的任何一个向量能否用两个不共线的向量表示?知识梳理1、空间的任何一个向量能否用两个不共线的向量表示?2、空间向量能否用基底表示?3、空间向量的基底可能是几个向量?4、是否是任意三个?有没有要求?请仿照“平面向量基本定理”思考并讨论“空间向量基本定理”如何表述?如果三个向量e1,e2,e3不共面,那么对空间任一向量p,存在唯一的有序实数组(x,y,z),使px e1y e2z e3知识梳理验证定理:证明:(存在性)如图,设e1,e2,
2、e3不共面,过点O作过点P作直线PPOC,交平面OAB于点P;在平面OAB内,过点P作直线PAOB,PBOA,分别与直线OA,OB相交于点A,B知识梳理即x e1y e2z e3x e1y e2z e3,所以(xx) e1(yy) e2(zz) e30所以e1,e2,e3共面,此与已知矛盾所以有序实数组(x,y,z)是唯一的(唯一性)假设还存在x,y,z且xx,使px e1y e2z e3,知识梳理关于基底的说明:如果三个向量e1,e2,e3不共面,那么空间的每一个向量都可由e1,e2,e3线性表示,我们把 e1,e2,e3称为空间的一个基底,向量e1,e2,e3叫做基向量如果空间一个基底的三
3、个基向量两两互相垂直,那么这个基底叫做正交基底特别地,当一个正交基底的三个基向量都是单位向量时,称这个基底为单位正交基底,通常用i,j,k表示知识梳理例1如图,已知四面体OABC,M,N分别是棱OA,BC的中点,点G在线段MN上,且MG2GN,用基底向量 表示向量 解因为M,N分别是对边OA,BC的中点,所以知识梳理例3已知向量e1,e2,e3为空间的一个基底,试问:向量a3e12e2e3,b e1e23e3,c 2e1e24e3是否共面?并说明理由解假设a,b,c共面由共面向量定理可知,存在三个不全为零的实数x,y,z, 使得xaybzc0,即 x(3e12e2e3)y(e1e23e3)z(2e1e24e3)0,即(3xy2z)e1(2xyz)e2(x3y4z)e30知识梳理例3已知向量e1,e2,e3为空间的一个基底,试问:向量a3e12e2e3,b e1e23e3,c 2e1e24e3是否共面?并说明理由由e1,e2,e3不共面,不妨令x1,则 y 7,z 5于是a7b5c,所以a,b,c三向量共面知识梳理课堂小结1、空间向量基本定理的内容是什么?2、基底的概念是什么?3、谈谈空间向量基本定理有什么作用?敬请各位老师提出宝贵意见!