一、知识梳理。
1.空间向量与空间角的关系。
1)设异面直线l1,l2的方向向量分别为m1,m2,则l1与l2所成的角θ满足cos θ=cos〈m1,m2〉|.
2)设直线l的方向向量和平面α的法向量分别为m,n,则直线l与平面α所成角θ满足sin θ=cos〈m,n〉|.
3)求二面角的大小。
1°如图①,ab、cd是二面角α—l—β的两个面内与棱l垂直的直线,则二面角的大小θ=〈
2°如图②③,n1,n2分别是二面角α—l—β的两个半平面α,β的法向量,则二面角的大小θ满足cos θ=cos〈n1,n2〉或-cos〈n1,n2〉.
2.点面距的求法。
如图,设ab为平面α的一条斜线段,n为平面α的法向量,则b到。
平面α的距离d=.
二、题型归纳。
题型一求空间距离。
例1】已知正方形abcd的边长为4,cg⊥平面abcd,cg=2,e,f分别是ab,ad的中点,则点c到平面gef的距离为___
练习】已知直四棱柱abcd-a1b1c1d1中,底面abcd为正方形,ab=2,cc1=2,e为cc1的中点,则点a到平面bed的距离为。
a.2 b. c. d.1
题型二求二面角。
例2】如图,直三棱柱abc-a1b1c1中,d,e分别是ab,bb1的中点,aa1=ac=cb=ab.
1)证明:bc1∥平面a1cd;
2)求二面角d-a1c-e的正弦值。
练习】如图,四棱锥中,⊥平面,底面为直角梯形,
.为中点,为中点。
ⅰ)求证: ;
ⅱ)求二面角的余弦值;
ⅲ)若四棱锥的体积为4,求的长。
题型三动点问题。
例3】如图,在三棱柱abc-a1b1c1中,aa1c1c是边长为4的正方形。平面abc⊥平面aa1c1c,ab=3,bc=5.
1)求证:aa1⊥平面abc;
2)求二面角a1-bc1-b1的余弦值;
3)证明:**段bc1上存在点d,使得ad⊥a1b,并求的值。
练习】如图,四棱柱abcd-a1b1c1d1中,侧棱a1a⊥底面。
abcd,ab∥dc,ab⊥ad,ad=cd=1,aa1=ab=2,e为棱。
aa1的中点。
1)证明:b1c1⊥ce;
2)求二面角b1-ce-c1的正弦值;
3)设点m**段c1e上,且直线am与平面add1a1所成角的正弦值为,求线段am的长。
三、课后练习。
1.如图,在四棱柱中,面。
)从下列三个条件中选择一个作为的充分条件,并给予证明: ;是平行四边形。
)设四棱柱的所以棱长都为1,且为锐角,求平面与平面所成锐二面角的取值范围。
2.已知三棱锥s—abc的底面是正三角形,a点在侧面sbc上的射影h是△sbc的垂心。
1)求证:bc⊥sa
2)若s在底面abc内的射影为o,证明:o为底面△abc的中心;
3)若二面角h—ab—c的平面角等于30°,sa=,求so.
空间向量与立体几何 1 经典
一 知识梳理。1.直线的方向向量与平面的法向量的确定。1 直线的方向向量 在直线上任取一非零向量作为它的方向向量。2 平面的法向量可利用方程组求出 设a,b是平面 内两不共线向量,n为平面 的法向量,则求法向量的方程组为。2.用向量证明空间中的平行关系。1 设直线l1和l2的方向向量分别为v1和v2...
空间向量与立体几何 2向量法在立体几何中的综合应用
空间向量与立体几何 2 向量法在立体几何中的综合应用。学习目标 1 能够建立空间直角坐标系 2 掌握平面的法向量的求解方法 4 掌握向量法在一些平行 垂直证明中的应用 3 掌握向量法 面角和二面角的应用 重难点 重点 空间直角坐标系的建立和法向量的求解。难点 掌握法向量 面角和二面角的应用。基础内容...
2 立体几何 空间向量
高考解答题类型二 空间立体几何 空间向量 20 05山东文 理 本小题满分12分 如图,已知长方体,直线与平面所成的角为,垂直于为的中点 求异面直线与所成的角 求平面与平面所成二面角 锐角 的大小 求点到平面的距离。19 06山东理 本小题满分12分 如图,已知平面平行于三棱锥的底面abc,等边 所...