内容正文:
1.4.2用空间向量研究
距离问题(第一课时)
空间向量与立体几何
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课程标准
在空间向量语言的基础上
(1)推导得到空间中点到直线、点到平面、两条平行直线、两个平行平面距离公式。
(2)运用公式解决相关的距离问题。
(3)总结解决立体几何问题的三部曲,提升直观想象与数学运算能力。
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复习回顾
直线
平面
法向量
方向向量
回忆下:我们中学学习几何主要是研究它的哪些量?
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新课导入
导
4
一
二
三
教学目标
理解点到直线、点到平面的距离公式及其推导
了解利用空间向量求点到直线、点到平面、两平行直线、直线到平面、两平行平面的距离的思想
能利用距离公式解决相关的距离问题,归纳总结解决立体几何问题的“三部曲”
教学目标
难点
重点
重点
问题1 空间中距离包括哪些具体的内容?
新知讲解
接下来我们一起探究这些距离公式及推导
我们该如何用空间向量解决这些距离?
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Administrator (A) -
新知探究
探究一 利用向量的方法求直线l外的一点P到直线l的距离。
追问:我们该如何用向量研究距离?
向量的模
空间向量的模
空间中还有其他的向量长度吗?
向量的投影
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新知讲解
问题2 已知直线的单位方向向量为,A是直线上的定点,P是直线外一点,如何利用这些条件求点P到直线l的距离?
如图,向量在直线上的投影向量为,则△APQ是直角三角形,因为A、P都是定点,所以||,与的夹角∠PAQ是确定的于是可求||,再利用勾股定理,可以求出点P到直线l的距离PQ。
A
P
Q
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A
P
Q
直线的单位方向向量为
概念生成
点线距
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新知讲解
问题3 类比点到直线的距离的求法,如何求两条平行直线之间的距离?
请大家思考一下,它的思路是怎样的?
A
P
Q
在其中一条直线上取定一点,则该点到另一条直线的距离即为两条平行直线之间的距离.
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新知探究
探究二 利用向量的方法求平面外的一点P到平面的距离。
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新知讲解
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概念生成
用向量法求一个点到平面的距离,可以分以下几步完成:
(1)求出该平面的一个法向量;
(2)找出从该点出发的平面的任一条斜线段对应的向量;
(3)求出法向量与斜线段向量的数量积的绝对值再除以法向量的模,即可求出点到平面的距离.
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合作探究
(1)如何求直线到平面的距离?
(2)如何求平面到平面的距离?
(3)如何求两