4.4.2 两平面所成的角(课件)-高教版第三版《数学 拓展模块一(上册)》【上好课】
2026-09-04
|
20页
|
20人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
以“概念理解-情境应用-综合辨析”分层,通过正方体、折叠、工程情境递进,强化直观想象与逻辑推理,实现从定义到实际应用的知识巩固。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础概念层|两平面所成角的定义、取值范围|选择题(如练习四、五)直接考查概念辨析,夯实基础认知|
|情境应用层|平面角构造、证明及计算|解答题(折叠、长方体问题)结合空间模型,培养逻辑推理与转化能力|
|综合辨析层|二面角与两平面所成角的区别|对比辨析题(例5及师生互动)深化概念理解,提升数学思维严谨性|
内容正文:
高教版第三版《数学》
拓展模块一(上册)
第4章 立体几何
4.4.2 两平面所成的角
学习目标
1.理解两个相交平面所成的角的定义、取值范围及与二面角的区别。
2.能在正方体、折叠和工程情境中构造并证明平面角,利用直角三角形求两平面所成的角。
3.通过空间图形观察、条件辨析和规范推理,提升直观想象与逻辑推理素养。
两个相交平面怎样确定一个角?
回顾二面角定义,观察墙面与地面、折叠纸板:两个相交平面会形成几个二面角?应该选哪一个角表示两平面所成的角?
两平面所成的角
【答案】在两个相交平面形成的四个二面角中,至少有一个不大于,这个二面角称为两个相交平面所成的角。
两平面所成的角范围是[0,]。
由此,我们得到了两个相交平面所成的角的定义
概念辨析
二面角与两平面所成的角
二面角是由两个半平面和公共棱构成的空间图形;
两平面所成的角取其中不大于直角的二面角,二者概念相关但取值约定不同。
例5:正方体中找出平面角
例5:在正方体中,求平面AB₁C₁D与平面ABCD所成的角。
例5:正方体中找出平面角
解:且,所以AD⊥平面AA₁B₁B;AB₁在该平面内,故。
因此∠B₁AB是二面角的平面角。
AB₁是正方形AA₁B₁B的对角线,所以。
因此两平面所成的角为
找角—证明—计算:通用流程
求两平面所成的角的通用流程:
①找公共棱;②在两个面内作垂直于棱的射线;③证明构成平面角;④用平面三角形计算。
课堂背诵:定义与流程
两个相交平面形成四个二面角时,应该用哪一个角表示两平面所成的角?
答案:选取不大于的二面角。
解析:两平面所成的角范围是[0,]。
不同问题中的两平面夹角
折叠模型中,折痕是公共棱;在垂直于折痕的截面内作图,可把空间夹角转化为平面角。
长方体问题中,先作垂直于棱的截面,再在截面直角三角形中计算平面角。
工程情景下,大坝斜坡面与水平面形成两平面夹角;竖直截面给出直角三角形,斜坡长度是待求斜边。
课堂练习(一):折叠问题
1.已知等腰三角形ABC的腰长为5 cm,底边长为8 cm,沿底边上的高AD对折,折后cm,求二面角的大小。
答案:。
解析:折叠后以AD为棱构成二面角,在垂直于AD的截面中由直角三角形确定平面角。
课堂练习(二):长方体问题
2.在长方体中,,,求二面角的大小。
答案:
解析:先证明截面内两条交线分别垂直于CD,再把二面角转化为平面角。
课堂练习(三):大坝长度计算
3.水库大坝斜坡面与水平面成45°角,坝高185 m,求斜坡面坝顶到坝底的长度。
答案:185m。
解析:斜坡面与水平面的夹角为45°,竖直截面构成等腰直角三角形,斜边为185m。
课堂练习:三题方法复盘
三类题目共同方法:识别两平面→确定公共棱或截面→构造平面角→用直角三角形求长度或角度。
师生互动:例5的平面角条件
观察例5正方体图形,小组讨论:为什么∠B₁AB是二面角的平面角?为什么它等于两平面AB₁C₁D与ABCD所成的角?
答案:AD垂直于平面AA₁B₁B,且AB₁在该平面内,所以;∠B₁AB满足顶点在棱上、两边分别在两个面内并垂直于棱的条件。
解析:按“顶点—所在面—垂直棱”逐项核对,再用正方形对角线求角。
易错辨析
易错点:把任意二面角当作两平面夹角;只指出垂直却未说明顶点和所在面;忽略角度范围不大于。
课堂练习(四)
若二面角的平面角为60∘,则该二面角大小为( )
A.30∘ B.45∘ C.90∘ D.60∘
课堂练习(五)
课堂小结
回顾两个相交平面所成的角的定义、取值范围和计算流程。
【答案】取四个二面角中不大于的一个作为两平面所成的角;计算时先构造并证明平面角,再转化为平面三角形求解。
作业布置
1.复习本节课的知识点;
2.完成课后练习;
3.整理笔记和易错题。
【答案】D
【详解】已知二面角的平面角为,该二面角大小等于其平面角的大小,所以该二面角大小为.
故选:D.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
【答案】D
【解析】根据两个相交平面所成的角的概念即可解得.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
两个相交平面所成的角的取值范围是( )
A. B. C. D.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
$
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。