内容正文:
1.4.2用空间向量解决立体几何问题(应用)
空间直线、平面平行
第三课时
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复习回顾
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复习回顾
二面角范围:
肉眼观察法
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新课导入
下面先看一道生活中的实际问题,思考如何转化为数学问题来进行解决.
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例1 如图为某种礼物降落伞的示意图,其中有8根绳子和伞面连接,每根绳子和水平面的法向量的夹角均为30°,已知礼物的质量为1 kg,每根绳子的拉力大小相同.求降落伞在匀速下落的过程中每根绳子拉力的大小(重力加速度g取9.8 m/s2,精确到0.01 N).
课堂练习
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议、展、评
课堂练习
例2:如图,在四棱锥中,底面ABCD是正方形,侧棱PD底面ABCD,
PD=DC, E是PC的中点,作EF PB交PB于点F.
求证:PA平面EDB ;
(2)求证:PB 平面EFD ;
(3)求平面CPB与平面PBD的夹角的大小.
A
B
C
D
E
F
G
P
分析:本题涉及的问题包括:直线与平面平行和垂直的判定,计算两个平面的夹角. 这些问题都可以利用向量方法解决.
由于四棱锥的底面是正方形,而且一条侧棱垂直于底面,可以利用这些条件建立适当的空间直角坐标系,用向量及坐标表示问题中的几何元素,进而解决问题.
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证明:(1)连接AC交BD于点G,再连接EG,由正方形ABCD可得:AG=GC
又因为E是PC的中点,
所以PA EG ,
又因为PA, EG
所以PA平面EDB
法一
法二
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A
B
C
D
E
F
G
P
x
9
A
B
C
D
E
F
G
P
x
10
11
A
B
C
D
E
F
G
P
x
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小结
用空间向量表示立体图形中点、直线、平面等元素
进行空间向量的运算,研究点、直线、平面之间的关系
把运算结果“翻译”成相应的几何意义
解决立体几何中的问题,可用三种方法:综合法、向量法、坐标法.
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