空間向量在立體幾何里的綜合運用課件

1、立體幾何的向量方法 綜合應(yīng)用樹蘭學(xué)校：曹洪霞成功來自堅持，執(zhí)著創(chuàng)造奇跡天才是1%的靈感加上99%的汗水 立體幾何的向量方法樹蘭學(xué)校：曹洪霞成功來自堅持，執(zhí)著創(chuàng)造奇跡 如圖，在四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是正方形，側(cè)棱PD底面ABCD，PD=DC,E是PC的中點，作EFPB交PB于點F.(1)求證：PA/平面EDB(2)求證：PB平面EFD(3)求二面角C-PB-D的大小。ABCDPEFH例 題 剖 析小結(jié)1小結(jié)2小結(jié)3 如圖，在四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是正方形，側(cè)ABCDPEFY(2)（解法一）：如圖所示建立空間直角坐標系D-XYZ, 設(shè)DC=1，則P(0,0,1),B(1,1

2、,0),E(0,1/2,1/2)XZ 如圖，在四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是正方形，側(cè)棱PD底面ABCD，PD=DC,E是PC的中點，作EFPB交PB于點F.(2)求證：PB平面EFDYABCDPEFY(2)（解法一）：如圖所示建立空間直角坐標系 如圖，在四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是正方形，側(cè)棱PD底面ABCD，PD=DC,E是PC的中點，作EFPB交PB于點F.(2)求證：PB平面EFD(2)解法二：如圖所示建立空間直角坐標系D-XYZ, 設(shè)DC=1，則P(0,0,1),B(1,1,0),E(0,1/2,1/2)ABCDPEFZXY 如圖，在四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是

3、正方形，側(cè)DEFPXZYBC又E(0,1/2,1/2)F（1/3,1/3,2/3）DEFPXZYBC又E(0,1/2,1/2)ABCDPEFXZBCY(3)求二面角C-PB-D的大小。ABCDPEFXZBCY(3)求二面角C-PB-D的大小。ABCDPEFXYZ(3)求二面角C-PB-D的大小。BCY（其中由(2)知PB平面EFD）ABCDPEFXYZ(3)求二面角C-PB-D的大小。BCY空間向量在立體幾何里的綜合運用課件小 試 牛 刀小結(jié)4小 試 牛 刀小結(jié)4方法一：XYZXYZ方法一：XYZXYZ方法二：a方法二：a空間向量在立體幾何里的綜合運用課件zxyF1F2F3ACBO500kg

4、如圖,一塊均勻的正三角形面的鋼板的質(zhì)量為 ，在它的頂點處分別受力 、 、 ，每個力與同它相鄰的三角形的兩邊之間的夾角都是 ，且 .這塊鋼板在這些力的作用下將會怎樣運動？這三個力最小為多大時，才能提起這塊鋼板？ 合力答案合作探究zxyF1F2F3ACBO500kg 如圖F1F3F2F1F2F3ACBO500kgF1F3F2坐標系F1F3F2F1F2F3ACBO500kgF1F3F2坐標系空間向量在立體幾何里的綜合運用課件F1F2F3ACBO500kgF1F2F3ACBO500kg1、立體幾何中的向量方法的“三部曲”： 用空間向量表示立體圖形中的點、直線、平面等元素 進行空間向量的運算，研究點、直

5、線、平面之間的關(guān)系以及它們之間的距離和夾角。 把運算結(jié)果“翻譯”成相應(yīng)的幾何意義。2、解決立體幾何問題常用方法：綜合法向量法坐標法1、立體幾何中的向量方法的“三部曲”： 用空間向量 這節(jié)課你學(xué)到了什么總結(jié)這節(jié)課你學(xué)到了什么總結(jié)ll求平面法向量的方法和步驟：（4）解方程組，另其中一個變量等于一個特殊值，再代入方程求出其它變量，即得一個法向量。例1求平面法向量的方法和步驟：（4）解方程組，另其中一個變量等于lCDAB例1lCDAB例1方向向量法 將二面角轉(zhuǎn)化為二面角的兩個面的方向向量（在二面角的面內(nèi)且垂直于二面角的棱）的夾角。如圖（2），設(shè)二面角 的大小為其中AB 三、二面角的平面角方向向量法 將

6、二面角轉(zhuǎn)化為二面角的兩個面的方向向量（在 將二面角轉(zhuǎn)化為二面角的兩個面的法向量的夾角。如圖，向量 ，則二面角 的大小 若二面角 的大小為 , 則法向量法注意法向量的方向：同進同出，二面角等于法向量夾角的補角；一進一出，二面角等于法向量夾角.即“同進同出互補，一進一出相等”或三、二面角的平面角 將二面角轉(zhuǎn)化為二面角的兩個面的法向量的夾角。如圖，向“同進同出互補”例1“同進同出互補”例1四、異面直線成角lmlm(1)定義:設(shè)a,b是兩條異面直線,過空間任一點O作直線a a, b b,則a , b 所夾的銳角或直角叫a與b所成的角.練習(xí)四、異面直線成角lmlm(1)定義:設(shè)a,b是兩條異面直線,一、用向量解決如下問題：1、平行和垂直2、角度二、向量的“數(shù)”和“形”運算三、向量解決立體幾何的“三部曲” 用空間向量表示立體圖形中的點、直線、平面等元素 進行空間向量的運算，研究點、直線、平面之間的關(guān)系以及它們