内容正文:
6.3.3 直线与平面的位置关系 直线与平面所成的角
(第2课时)
中职数学北师大版(2021年)拓展模块一上册
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新知探究
例2 如图所示,已知AO,AB分别是平面 α 的垂线和斜线,O,B分别是垂足和斜足,
分析 本题综合性较强,需要先证明线面垂直,再用线面垂直来证明线线垂直.因为AB ⊂平面ABO,所以只需证明 l ⊥平面ABO即可.
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证明 因为 AO ⊥ α,l⊂α,所以l ⊥AO.
因为l ⊥OB,AO∩OB=O,
所以 l ⊥平面ABO.
因为 AB⊂平面ABO,所以l⊥AB.
例2 如图所示,已知AO,AB分别是平面 α 的垂线和斜线,O,B分别是垂足和斜足,
新知探究
练习1 判断下列命题的真假:
(2) 如果两条直线与同一个平面所成的角相等,那么这两条直线平行;
(3) 如果平面内的一条直线与平面的斜线在这个平面内的射影垂直,那么这条直线与斜线垂直;
(4) 如果平面内的一条直线与平面的斜线垂直,那么这条直线与斜线在这个平面内的射影垂直.
(1) 两条平行线与同一个平面所成的角一定相等;
新知探究
解 (1)正确,两条平行线和平面有不同的位置关系,应按各种情况分别证明.
(2)不正确,可以通过画图来让学生理解,如图.
(3)正确,三垂线定理.
(4)正确,通过证明线面垂直来推导线线垂直,是对上面例题的应用.
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练习2 如图所示,正三棱锥A-BCD的棱长都相等,求直线AB与平面BCD所成角的余弦值.
分析 求直线AB与平面BCD所成角的余弦值,需要先找出直线AB与平面BCD所成的角,所以需要找出AB在平面BCD中的射影,故需要过A作平面BCD的垂线,这样就能找出直线AB与平面BCD所成的角.
新知探究
解 在正三棱锥A-BCD中,过A作AH⊥平面BCD于点H,则H为底面正三角形BCD的重心,连接BH,则∠ABH 就是AB与平面BCD所成角,解Rt△ABH即可.
练习2 如图所示,正三棱锥A-BCD的棱长都相等,求直线AB与平面BCD所成角的余弦值.
H
M
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设棱长为a,由于BM为CD边上的高,
在Rt△ABH 中,
所以cos∠ABH =
练习2 如图所示,正三棱锥A-BCD的棱长都相等,求直线AB与平面BCD所成角的余弦值.
H
M
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练习3 如图所示,已知直三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都相等,D,E分别是棱AB,A1C1的中点.
求DE与平面ABC所成角的正切值.
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因为EF∥CC1,CC1⊥平面ABC,
所以EF⊥平面ABC ,
所以∠EDF是DE与平面ABC所成的角.
设三棱柱的棱长为2,则EF=2,DF=1.
F
解 取AC的中点F,连接EF,DF.
温故知新
求直线与平面所成的角的步骤:
(1)作(找)出直线与平面所成的角;
(2)(在三角形中)求出直线与平面所成的角或其三角函数值.
作业布置
必做题 教材第159页,练习第2题.
再 见
中职数学北师大版(2021年)拓展模块一上册
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