![立体几何中的向量方法(全).ppt_第1页](http://file.renrendoc.com/FileRoot1/2019-11/13/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c1/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c11.gif)
![立体几何中的向量方法(全).ppt_第2页](http://file.renrendoc.com/FileRoot1/2019-11/13/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c1/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c12.gif)
![立体几何中的向量方法(全).ppt_第3页](http://file.renrendoc.com/FileRoot1/2019-11/13/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c1/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c13.gif)
![立体几何中的向量方法(全).ppt_第4页](http://file.renrendoc.com/FileRoot1/2019-11/13/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c1/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c14.gif)
![立体几何中的向量方法(全).ppt_第5页](http://file.renrendoc.com/FileRoot1/2019-11/13/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c1/4e3ac456-0f2e-477d-a740-d1ebb18b21c15.gif)
已阅读5页,还剩65页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
3.2.1 立体几何中的向量方法 方向向量与法向量,A,P,、直线的方向向量,直线的向量式方程,换句话说,直线上的非零向量叫做直线的方向向量.,一、方向向量与法向量,2、平面的法向量,l,平面 的向量式方程,换句话说,与平面垂直的非零向量叫做平面的法向量.,例1. 如图所示, 正方体的棱长为1 直线OA的一个方向向量坐标为_ 平面OABC 的一个法向量坐标为_ 平面AB1C 的一个法向量坐标为_,(-1,-1,1),(0,0,1),(1,0,0),练习 如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是 正方形,侧棱PD底面ABCD,PD=DC=1 ,E是PC 的中点, 求平面EDB的一个法向量.,A,B,C,D,P,E,解:如图所示建立空间直角坐标系.,设平面EDB的法向量为,练习,设 分别是平面,的法向量,根据下列条件,判断,的位置关系.,垂直,平行,相交,因为方向向量与法向量可以确定直线和平面的位置,所以我们可以利用直线的方向向量与平面的法向量表示空间直线、平面间的平行、垂直、夹角、距离等位置关系.,用向量方法解决几何问题,3.2.2 立体几何中的向量方法 平行关系,m,l,一. 平行关系:,例1.用向量方法证明 定理 一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行, 则这两个平面平行.,已知 直线l与m相交,例2 四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方 形, PD底面ABCD,PD=DC=6, E是PB的 中点,DF:FB=CG:GP=1:2 . 求证:AE/FG.,A,B,C,D,P,G,F,E,A(6,0,0),F(2,2,0),E(3,3,3),G(0,4,2),AE/FG.,证 :如图所示, 建立 空间直角坐标系.,/,AE与FG不共线,,立体几何法呢?,M,N,例3 四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正 方形,PD底面ABCD,PD=DC, E是PC的 中点, (1)求证:PA/平面EDB.,A,B,C,D,P,E,解1 立体几何法,连结AC交BD于点G,再连结GE.,A,B,C,D,P,E,解2:如图所示建立空间直角坐标系,点D为坐标原点,设DC=1,(1)证明:连结AC,AC交BD于点G,连结EG,A,B,C,D,P,E,解3:如图所示建立空间直角坐标系,点D为坐标原点,设DC=1,(1)证明:,设平面EDB的法向量为,A,B,C,D,P,E,解4:如图所示建立空间直角坐标系,点D为坐标原点,设DC=1,(1)证明:,解得 x,三棱柱ABC-A1B1C1中,D是A1C1中点. 求证:BC1面AB1D.,练习题,O,立体几何法呢?,例 四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形, PD底面ABCD,PD=DC=6, E是PB的中点,PF=FG=GC . 求证:面AEF/面BDG.,A,B,C,D,P,G,F,E,立体几何呢?,O,3.2.3 立体几何中的向量方法 垂直关系,二、垂直关系:,l,m,l,A,B,C,例1 四面体ABCD的六条棱长相等, AB、CD 的中点分别是M、N,求证MNAB, MNCD.,证1 立体几何法,MN就是异面直线AB与CD的公垂线,,故异面直线AB与CD的距离就是MN.,例1 四面体ABCD的六条棱长相等, AB、CD 的中点分别是M、N,求证MNAB, MNCD.,MNAB, 同理 MNCD.,证2 向量法,例1 四面体ABCD的六条棱长相等, AB、CD的中点分别是M、N,求证MNAB, MNCD.,证3 如图所示建立空间直角坐标系,设AB=2.,x,y,Z,x,y,练习 棱长为a 的正方体 中,E、F分别是棱AB,OA上的动点,且AF=BE,求证:,z,x,y,证明:如图所示建立空间直角坐标系,设AF=BE=b.,A,B,C,D,P,E,F,证1:如图所示建立空间直角坐标系,设DC=1.,A,B,C,D,P,E,F,证2:立体几何法,证明:设正方体棱长为1, 为单位正交 基底,建立如图所示坐标系D-xyz,,所以,x,证明2:立体几何法,P,E是AA1中点,,例3 正方体,平面C1BD.,证明:,E,求证:平面EBD,设正方体棱长为2, 建立如图所示坐标系,平面C1BD的一个法向量是,E(0,0,1),D(0,2,0),B(2,0,0),设平面EBD的一个法向量是,平面C1BD.,平面EBD,证明2:立体几何法,E,E是AA1中点,,例3 正方体,平面C1BD.,求证:平面EBD,O,3.2.4 立体几何中的向量方法 夹角问题,夹角问题:,l,m,l,m,1.异面直线所成角,2、二面角,注意法向量的方向:同进同出,二面角等于法向量夹角的补角;一进一出,二面角等于法向量夹角,2、二面角,夹角问题:,P,P,A,l,夹角问题:,l,l,2、线面角,解1:以点C为坐标原点建立空间直角坐标系 如图所示,设 则:,所以 与 所成角的余弦值为,解2 立体几何法,例:,的棱长为 1.,解1 建立直角坐标系.,例:,的棱长为 1.,解2 立体几何法,P,例4 如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是 正方形,侧棱PD底面ABCD,PD=DC, E是PC的 中点,作EFPB交PB于点F. (1)求证:PA/平面EDB; (2) (3)求二面角C-PB-D的大小。,A,B,C,D,P,E,F,A,B,C,D,P,E,F,(3) 解 建立空间直角坐标系,设DC=1.,例4 如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是 正方形,侧棱PD底面ABCD,PD=DC, E是PC的 中点,作EFPB交PB于点F. (3)求二面角C-PB-D 的大小。,A,B,C,D,P,E,F,平面PBC的一个法向量为:,解2 如图所示建立 空间直角坐标系,设DC=1.,平面PBD的一个法向量为:,G,例4 如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD底面ABCD,PD=DC, E是PC的中点,作EFPB交PB于点F. (3)求二面角C-PB-D的大小。,A,B,C,D,P,E,F,解3 立体几何法:设DC=1,,练习,的棱长为 1.,解1 建立直角坐标系.,平面ABD1的一个法向量为,平面CBD1的一个法向量为,的棱长为 1.,解2 立体几何法,P,3.2.4 立体几何中的向量方法 距离问题,(1) A(x1,y1,z1), B(x2,y2,z2), 则,距离问题:,(2) 点P与直线l的距离为d , 则,距离问题:,距离问题:,(3) 点P与平面的距离为d , 则,d,d,距离问题:,(4) 平面与的距离为d , 则,例1 如图1:一个结晶体的形状为四棱柱,其中,以顶点A为端点 的三条棱长都相等,且它们彼此的夹角都是60,那么以这 个顶点为端点的晶体的对角线的长与棱长有什么关系?,解:如图1,,所以,答: 这个晶体的对角线 AC1 的长是棱长的 倍。,练习.(P107.2)如图,60的二面角的棱上 有A、B两点, 直线AC、BD分别在这个二面角的 两个半平面内,且都垂直AB, 已知AB4,AC6, BD8,求CD的长.,解1,练习.(P107.2)如图,60的二面角的棱上 有A、B两点, 直线AC、BD分别在这个二面角的 两个半平面内,且都垂直AB, 已知AB4,AC6, BD8,求CD的长.,解2 立体几何法,P,例 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为1,E为D1C1的中点,求点E到直线A1B的距离.,点E到直线A1B的距离为,例 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为1,E为D1C1的中点,求点E到直线A1B的距离.,解2 立体几何法,面积法,P,例 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为1,E为D1C1的中点,求B1到面A1BE的距离.,例 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为1,E为D1C1的中点,求B1到面A1BE的距离.,等体积法,解2,例 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为1,E为D1C1的中点,求D1C到面A1BE的距离.,解1:D1C面A1BE D1到面A1BE的距离即为 D1C到面A1BE的距离.,仿上例求得D1C到 面A1BE的距离为,例 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为1,E为D1C1的中点,求D1C到面A1BE的距离.,等体积法,解2,例 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为1,求面A1DB与面D1CB1的距离.,解1:面D1CB1面A1BD D1到面A1BD的距离即 为
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2023-2024学年黑龙江省大庆市龙凤区第五十七中学中考数学押题卷含解析
- 2023-2024学年河北省石家庄市长安区第二十二中学中考三模数学试题含解析
- 2023-2024学年贵州省黔南中考试题猜想数学试卷含解析
- 深圳市宝安区2023-2024学年高三下学期联考数学试题含解析
- 湖南省武冈市洞庭校2024届中考数学押题试卷含解析
- 2024年企业聘用劳动合同样本(二篇)
- 2024年小产权房屋定金合同(2篇)
- 2024年食品原材料购销合同标准版本(二篇)
- 2024年民间高利贷合同模板(二篇)
- 2024年教育机构合作合同范文(二篇)
- 江苏省苏州市昆山市2022-2023学年四年级下学期期末英语试卷
- 安全标志及使用导则
- 幼儿行为观察与指导这样做.第二版第十章
- 危险性较大分部分项工程及施工现场易发生重大事故的部位、环节的预防监控措施和应急预案
- 实验训练4数据库系统维护
- 矿山救护队预防性安全检查工作指南
- 残疾证申请表完整
- 《卫生事业管理学》练习考试题库(100题)
- 福建省福州市仓山区2022-2023学年数学六下期末统考模拟试题含解析
- XXXX化肥产品生产许可证实施细则复肥
- 高考单词谐音记忆及高考单词图像记忆法(3500词)
评论
0/150
提交评论