内容正文:
第48课时:空间角的计算(一)
【学习目标】1.能用向量方法解决线线、线面的夹角的计算问题.
2.通过例1分别用综合法、向量法和坐标法三种不同的方法来求异面直线所成的角,让学生进一步体会向量在解决立体几何中的作用.
3.通过坐标法来让学生领悟坐标法的思想
【问题导学】
知识点一 异面直线所成角
1.定义:已知两条异面直线a、b,经过空间任一点O作直线a′//a,b′//b,我们把a′和b′所成的 叫做异面直线a与b所成的角(或夹角).
注:为了简便,点O通常取在异面直线中的一条上
2.异面直线所成角的范围:
3.求异面直线所成角的方法与步骤
方法一:平移转化法
步骤:定位:即在适当的位置上做出两异面直线所成的角;
定形:即构造一个以这个角为一内角的可解三角形(最好是直角三角形);
定量:通过解三角形求出角的值.
方法二:向量法
若异面直线l1,l2的方向向量分别为a,b,l1,l2所成的角为θ,则cos θ= .
知识点二 直线和平面所成的角
1.定义:一个平面的斜线和它在这个平面内的射影的 ,叫做斜线和平面所成的角(或斜线和平面的夹角).
规定:如果直线和平面垂直,那么就说直线和平面所成的角是 ;如果直线和平面平行或在平面内,那么就说直线和平面所成的角是 的角.
2.直线和平面所成角的范围:
3. 求直线和平面所成角的方法与步骤
方法一:射影转化法
步骤:作:作(或找)出斜线在平面上的射影.
证:证明某平面角就是斜线与平面所成的角.
算:通常在垂线段、斜线段和射影所组成的直角三角形中计算.
方法二:向量法
设直线l的方向向量为a,平面α的法向量为n,a与n的夹角为θ1,l与α所成的角为θ2,则sin θ2= = .
【互动探究】
题型一 求两条异面直线所成的角
例1.(1)设
分别是两条异面直线
的方向向量,且
,则
直线
所成的角是___________.
已知向量
是直线
的方向向量,向量
是平面
的
法向量,则直线
与平面
所成的角是______________.
例2.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E1,F1分别在A1B1,C1D1上,且E1B1=A1B1/4,
D1F1=D1C1/4,求BE1与DF1所成的角的大小.
【跟踪训练】如图,在三棱柱OABO1A1