數(shù)學必修2空間幾何體中的夾角和距離知識點
數(shù)學必修2空間幾何體中的夾角和距離知識點
高中數(shù)學課本中,空間幾何體角與距離這部分內(nèi)容是教學的難點,下面是學習啦小編給大家?guī)淼臄?shù)學必修2空間幾何體中的夾角和距離知識點,希望對你有幫助。
空間幾何體中的夾角和距離知識點
一、距離
空間中的距離是立體幾何的重要內(nèi)容,其內(nèi)容主要包括:點點距,點線距,點面距,線線距,線面距,面面距。其中重點是點點距、點線距、點面距以及兩異面直線間的距離.因此,掌握點、線、面之間距離的概念,理解距離的垂直性和最近性,理解距離都指相應線段的長度,懂得幾種距離之間的轉(zhuǎn)化關系,所有這些都是十分重要的。
求距離的重點在點到平面的距離,直線到平面的距離和兩個平面的距離可以轉(zhuǎn)化成點到平面的距離,一個點到平面的距離也可以轉(zhuǎn)化成另外一個點到這個平面的距離。
1、兩條異面直線的距離
兩條異面直線的公垂線在這兩條異面直線間的線段的長度,叫做兩條異面直線的距離;求法:如果知道兩條異面直線的公垂線,那么就轉(zhuǎn)化成求公垂線段的長度。
2、點到平面的距離
平面外一點P,在該平面上的射影為P',則線段PP'的長度就是點到平面的距離;求法:
(1)”一找二證三求”,三步都必須要清楚地寫出來。
(2)、等體積法。
3、直線與平面的距離
一條直線和一個平面平行,這條直線上任意一點到平面的距離,叫做這條直線和平面的距離;
4、平行平面間的距離
兩個平行平面的公垂線段的長度,叫做兩個平行平面的距離。
二、線面垂直
空間中的各種角包括異面直線所成的角,直線與平面所成的角和二面角,要理解各種角的概念定義和取值范圍,其范圍依次為(0°,90°]、[0°,90°]和[0°,180°]。
1、兩條異面直線所成的角
求法:①、先通過其中一條直線或者兩條直線的平移,找出這兩條異面直線所成的角,然后通過解三角形去求得;②、通過兩條異面直線的方向量所成的角來求得,但是注意到異面直線所成角得范圍是(0,90°],向量所成的角范圍是(0,180°],如果求出的是鈍角,要注意轉(zhuǎn)化成相應的銳角。
2、直線和平面所成的角
求法:“一找二證三求”,三步都必須要清楚地寫出來。除特殊位置外,主要是指平面的斜線與平面所成的角,根據(jù)定義采用“射影轉(zhuǎn)化法”。
3、二面角的度量是通過其平面角來實現(xiàn)的
解決二面角的問題往往是從作出其平面角的圖形入手,所以作二面角的平面角就成為解題的關鍵。通常的作法有:
(Ⅰ)定義法;
(Ⅱ)利用三垂線定理或逆定理;
(Ⅲ)自空間一點作棱垂直的垂面,截二面角得兩條射線所成的角,俗稱垂面法。此外,當作二面角的平面角有困難時,可用射影面積法解之,cosθ=S'/S,其中S為斜面面積,S′為射影面積,θ為斜面與射影面所成的二面角。
三、等角定理
如果一個角的兩邊和另一個角的兩邊分別平行,并且方向相同,那么這兩個角相等。
推論:如果兩條相交直線和另兩條相交直線分別平行,那么這兩組直線所成的銳角(或直角)相等。
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