第一篇:復(fù)習(xí)講義—二面角復(fù)習(xí)課
復(fù)習(xí)講義(4)
二面角復(fù)習(xí)課
一、教學(xué)目標(biāo):1.使學(xué)生進(jìn)一步掌握好二面角及二面角的平面角的概念;
2.使學(xué)生掌握求二面角平面角的基本方法,不斷提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.
二、重點(diǎn)和難點(diǎn):使學(xué)生能夠作出二面角的平面角;根據(jù)題目的條件,作出二面角的平面角.
三、教學(xué)過(guò)程
1.復(fù)習(xí)二面角的平面角的定義.
空間圖形的位置關(guān)系是立體幾何的重要內(nèi)容.解決立體幾何問(wèn)題的關(guān)鍵在于做好:定性分析,定位作圖,定量計(jì)算,其中定性是定位、定量的基礎(chǔ),而定量則是定位,定性的深化.在面面關(guān)系中,二面角是其中的重要概念之一,它的度量歸結(jié)為平面上角的度量,一般說(shuō)來(lái),對(duì)其平面角的定位是問(wèn)題解決的關(guān)鍵一步.可是學(xué)生往往把握不住其定位的基本思路而導(dǎo)致思維混亂,甚至錯(cuò)誤地定位,使問(wèn)題的解決徒勞無(wú)益.
看右圖.
如圖1:α,β是由l出發(fā)的兩個(gè)半平面,O是l上任意一點(diǎn),OC α,且OC⊥l;OD
β,且OD⊥l.這就是二面角的平面角的環(huán)境背景,即∠COD是二面角α-l-β的平面角.從中我們可以得到下列特征:
(1)過(guò)棱上任意一點(diǎn),其平面角是唯一的;(2)其平面角所在平面與其兩個(gè)半平面均垂直;
另外,如果在OC上任取一點(diǎn)A,作AB⊥OD,垂足為B,那么由特征(2)可知AB⊥β.突出l,OC,OD,AB,這便是另一特征.
(3)體現(xiàn)出一完整的三垂線定理(或逆定理)的條件背景.
特征(1)表明,其平面角的定位可先在棱上取一“點(diǎn)”.耐人尋味的是這一點(diǎn)可以隨便取,但又總是不隨便取定的,它必須與問(wèn)題的條件背景互相溝通,給計(jì)算提供方便.
例1 已知:如圖2,四面體V-ABC中,VA=VB=VC=a,AB=BC=CA=b,VH⊥面ABC,垂足為H,求側(cè)面與底面所成的角的大小.
分析:由已知條件可知,頂點(diǎn)V在底面ABC上的射影H是底面的中心,所以連結(jié)CH交AB于O,且OC⊥AB,由三垂線定理可知,VO⊥AB,則∠VOC為側(cè)面與底面所成二面角的平面角.(圖2)
正因?yàn)榇怂拿骟w的特性,解決此問(wèn)題,可以取AB的中點(diǎn)O為其平面角的頂點(diǎn),而
且使得題設(shè)背影突出在面VOC上,給進(jìn)一步定量創(chuàng)造了得天獨(dú)厚的條件.
特征(2)指出,如果二面角α-l-β的棱l垂直某一平面γ,那么l必垂直γ與α,β的交線,而交線所成的角就是α-l-β的平面角.(如圖3)
由此可見(jiàn),二面角的平面角的定位可以考慮找“垂平面”.
例2 矩形ABCD,AB=3,BC=4,沿對(duì)角線BD把△ABD折起,使點(diǎn)A在平面BCD上的射影A′落在BC上,求二面角A-BD-C的大小的余弦值.
這是一道由平面圖形折疊成立體圖形的問(wèn)題,解決問(wèn)題的關(guān)鍵在于搞清折疊前后的“變”與“不變”.
如果在平面圖形中過(guò)A作AE⊥BD交BD于O、交BC于E,則折疊后OA,OE與BD的垂直關(guān)系不變.但OA與OE此時(shí)變成相交兩線并確定一平面,此平面必與棱垂直.
由特征(2)可知,面AOE與面ABD、面CBD的交線OA與OE所成的角,即為所求二面角的平面角.
另外,A在面BCD上的射影必在OE所在的直線上,又題設(shè)射影落在BC上,所以E點(diǎn)就是A′,這樣的定位給下面的定量提供了可能.
在Rt△AA′O中,∠AA′O=90°,通過(guò)對(duì)例2的定性分析、定位作圖和定量計(jì)算,特征(2)從另一角度告訴我們:要確定二面角的平面角,我們可以把構(gòu)成二面角的兩個(gè)半平面“擺平”,然后,在棱上選取一適當(dāng)?shù)拇咕€段,即可確定其平面角.“平面圖形”與“立體圖形”相映生輝,不僅便于定性、定位,更利于定量.
特征(3)顯示,如果二面角α-l-β的兩個(gè)半平面之一,存在垂線段AB,那么過(guò)垂足B作l的垂線交l于O,連結(jié)AO,由三垂線定理可知OA⊥l;或者由A作l的垂線交l于O,連結(jié)OB,由三垂線定理的逆定理可知OB⊥l.此時(shí),∠AOB就是二面角α-l-β的平面角.(如
圖6),由此可見(jiàn),二面角的平面角的定位可以找“垂線段”.
課堂練習(xí)
1.在正方體ABCD-A1B1C1D1中,棱長(zhǎng)為2,E為BC的中點(diǎn),求面B1D1E與面BB1C1C所成的二面角的大小的正切值.
練習(xí)1的條件背景表明,面B1D1E與面BB1C1C構(gòu)成兩個(gè)二面角,由特征(2)可知,這兩個(gè)二面角的大小必定互補(bǔ).
為創(chuàng)造一完整的三垂線定理的環(huán)境背景,線段C1D1會(huì)讓我們眼睛一亮,我們只須由C1(或D1)作B1E的垂線交B1E于O,然后連結(jié)OD1(或OC1)即得面D1B1E與面CC1B1E所成二面角的平面角∠C1OD1,2.將棱長(zhǎng)為a的正四面體的一個(gè)面與棱長(zhǎng)為a的正四棱錐的一個(gè)側(cè)面吻合,則吻合后的幾何體呈現(xiàn)幾個(gè)面?
分析:這道題,學(xué)生答“7個(gè)面”的占99.9%,少數(shù)應(yīng)服從多數(shù)嗎?
從例題中三個(gè)特征提供的思路在解決問(wèn)題時(shí)各具特色,它們的目標(biāo)分別是找“點(diǎn)”、“垂面”、“垂線段”.事實(shí)上,我們只要找到其中一個(gè),另兩個(gè)就接踵而來(lái).掌握這種關(guān)系對(duì)提高解題技能和培養(yǎng)空間想象能力非常重要.
本題如果能融合三個(gè)特征對(duì)思維的監(jiān)控,可有效地克服、抑制思維的消極作用,培養(yǎng)思維的廣闊性和批判性.
如圖9,過(guò)兩個(gè)幾何體的高線VP,VQ的垂足P,Q分別作BC的垂線,則垂足重合于O,且O為BC的中點(diǎn).OP延長(zhǎng)過(guò)A,OQ延長(zhǎng)交ED于R,考慮到三垂線定理的環(huán)境背影,∠AOR為二面角A-BC-R的平面角,結(jié)合特征(1),(2),可得VAOR為平行四邊形,VA∥BE,所以V,A,B,E共面.同理V,A,C,D共面.所以這道題的正確答案應(yīng)該是5個(gè)面.
例3 如圖10,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E是BC的中點(diǎn),F(xiàn)在AA1上,且A1F∶
FA=1∶2,求平面B1EF與底面A1C1所成的二面角大小的正切值.
分析:在給定的平面B1EF與底面A1C1所成的二面角中,沒(méi)有出現(xiàn)二面角的棱,我們可以設(shè)法在二面角的兩個(gè)面內(nèi)找出兩個(gè)面的共點(diǎn),則這兩個(gè)公共點(diǎn)的連線即為二面角的棱,最后借助這條棱作出二面角的平面角.
略解:如圖10.在面BB1CC1內(nèi),作EH⊥B1C1于H,連結(jié)HA1,顯然直線EF在底面A1C1的射影為HA1.
延長(zhǎng)EF,HA1交于G,過(guò)G,B1的直線為所求二面角的棱. 在平面A1B1C1D1內(nèi),作HK⊥GB1于K,連EK,則∠HKE為所求二面角的平面角.
在平面A1B1C1D1內(nèi),作B1L⊥GH于L,利用Rt△GLB1∽R(shí)t△GKH,可求得KH. 又在Rt△EKH中,設(shè)EH=a,容易得到:所求二面角大小的正切值
注:我們也可以不直接作出二面角的平面角,而通過(guò)等價(jià)變換或具體的計(jì)算得出其平面角的大小.我們可以使用平移法.由兩平面平行的性質(zhì)可知,若兩平行平面同時(shí)與 到的一個(gè)二面角.
因?yàn)?AB∥平面CPD,AB
平面APB,平面CPD∩平面APB=l,所以 AB∥l.過(guò)P作PE⊥AB,PE⊥CD.因?yàn)?l∥AB∥CD,因此 PE⊥l,PF⊥l,所以 ∠EPF是二面角B-l-C的平面角.
因?yàn)?PE是正三角形APB的一條高線,且AB=a,因?yàn)?E,F(xiàn)分別是AB,CD的中點(diǎn),所以 EF=BC=a. 在△EFP中,小結(jié):二面角及其平面角的正確而合理的定位,要在正確理解其定義的基礎(chǔ)上,掌握其基本特征,并靈活運(yùn)用它們考察問(wèn)題的背景.我們已經(jīng)看到,定位是為了定量,求角的大小往往要化歸到一個(gè)三角形中去解,因此尋找“垂線段”,把問(wèn)題化歸是十分重要的.
四、作業(yè):
1.120°二面角α-l-β內(nèi)有一點(diǎn)P,若P到兩個(gè)面α,β的距離分別為3和1,求P到l的距離.
2.正方體ABCD-A1B1C1D1中,求以BD1為棱,B1BD1與C1BD1為面的二面角的度數(shù).
第二篇:復(fù)習(xí)講義—二面角復(fù)習(xí)課
復(fù)習(xí)講義(4)二面角復(fù)習(xí)課
一、教學(xué)目標(biāo):1.使學(xué)生進(jìn)一步掌握好二面角及二面角的平面角的概念;
2.使學(xué)生掌握求二面角平面角的基本方法,不斷提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.
二、重點(diǎn)和難點(diǎn):使學(xué)生能夠作出二面角的平面角;根據(jù)題目的條件,作出二面角的平面角.
三、教學(xué)過(guò)程
1.復(fù)習(xí)二面角的平面角的定義.
空間圖形的位置關(guān)系是立體幾何的重要內(nèi)容.解決立體幾何問(wèn)題的關(guān)鍵在于做好:定性分析,定位作圖,定量計(jì)算,其中定性是定位、定量的基礎(chǔ),而定量則是定位,定性的深化.在面面關(guān)系中,二面角是其中的重要概念之一,它的度量歸結(jié)為平面上角的度量,一般說(shuō)來(lái),對(duì)其平面角的定位是問(wèn)題解決的關(guān)鍵一步.可是學(xué)生往往把握不住其定位的基本思路而導(dǎo)致思維混亂,甚至錯(cuò)誤地定位,使問(wèn)題的解決徒勞無(wú)益. 看右圖.
如圖1:α,β是由l出發(fā)的兩個(gè)半平面,O是l上任意一點(diǎn),OC α,且OC⊥l;OD β,且OD⊥l.這就是二面角的平面角的環(huán)境背景,即∠COD是二面角α-l-β的平面角.從中我們可以得到下列特征:
(1)過(guò)棱上任意一點(diǎn),其平面角是唯一的;(2)其平面角所在平面與其兩個(gè)半平面均垂直;
另外,如果在OC上任取一點(diǎn)A,作AB⊥OD,垂足為B,那么由特征(2)可知AB⊥β.突出l,OC,OD,AB,這便是另一特征.
(3)體現(xiàn)出一完整的三垂線定理(或逆定理)的條件背景. 特征(1)表明,其平面角的定位可先在棱上取一“點(diǎn)”.耐人尋味的是這一點(diǎn)可以隨便取,但又總是不隨便取定的,它必須與問(wèn)題的條件背景互相溝通,給計(jì)算提供方便. 例1 已知:如圖2,四面體V-ABC中,VA=VB=VC=a,AB=BC=CA=b,VH⊥面ABC,垂足為H,求側(cè)面與底面所成的角的大?。?/p>
分析:由已知條件可知,頂點(diǎn)V在底面ABC上的射影H是底面的中心,所以連結(jié)CH交AB于O,且OC⊥AB,由三垂線定理可知,VO⊥AB,則∠VOC為側(cè)面與底面所成二面角的平面角.(圖2)
正因?yàn)榇怂拿骟w的特性,解決此問(wèn)題,可以取AB的中點(diǎn)O為其平面角的頂點(diǎn),而且使得題設(shè)背影突出在面VOC上,給進(jìn)一步定量創(chuàng)造了得天獨(dú)厚的條件. 特征(2)指出,如果二面角α-l-β的棱l垂直某一平面γ,那么l必垂直γ與α,β的交線,而交線所成的角就是α-l-β的平面角.(如圖3)
由此可見(jiàn),二面角的平面角的定位可以考慮找“垂平面”. 例2 矩形ABCD,AB=3,BC=4,沿對(duì)角線BD把△ABD折起,使點(diǎn)A在平面BCD上的射影A′落在BC上,求二面角A-BD-C的大小的余弦值.
這是一道由平面圖形折疊成立體圖形的問(wèn)題,解決問(wèn)題的關(guān)鍵在于搞清折疊前后的“變”與“不變”.
如果在平面圖形中過(guò)A作AE⊥BD交BD于O、交BC于E,則折疊后OA,OE與BD的垂直關(guān)系不變.但OA與OE此時(shí)變成相交兩線并確定一平面,此平面必與棱垂直.
由特征(2)可知,面AOE與面ABD、面CBD的交線OA與OE所成的角,即為所求二面角的平面角. 另外,A在面BCD上的射影必在OE所在的直線上,又題設(shè)射影落在BC上,所以E點(diǎn)就是A′,這樣的定位給下面的定量提供了可能.
在Rt△AA′O中,∠AA′O=90°,通過(guò)對(duì)例2的定性分析、定位作圖和定量計(jì)算,特征(2)從另一角度告訴我們:要確定二面角的平面角,我們可以把構(gòu)成二面角的兩個(gè)半平面“擺平”,然后,在棱上選取一適當(dāng)?shù)拇咕€段,即可確定其平面角.“平面圖形”與“立體圖形”相映生輝,不僅便于定性、定位,更利于定量.
特征(3)顯示,如果二面角α-l-β的兩個(gè)半平面之一,存在垂線段AB,那么過(guò)垂足B作l的垂線交l于O,連結(jié)AO,由三垂線定理可知OA⊥l;或者由A作l的垂線交l于O,連結(jié)OB,由三垂線定理的逆定理可知OB⊥l.此時(shí),∠AOB就是二面角α-l-β的平面角.(如圖6),由此可見(jiàn),二面角的平面角的定位可以找“垂線段”. 課堂練習(xí)
1.在正方體ABCD-A1B1C1D1中,棱長(zhǎng)為2,E為BC的中點(diǎn),求面B1D1E與面BB1C1C所成的二面角的大小的正切值.
練習(xí)1的條件背景表明,面B1D1E與面BB1C1C構(gòu)成兩個(gè)二面角,由特征(2)可知,這兩個(gè)二面角的大小必定互補(bǔ).
為創(chuàng)造一完整的三垂線定理的環(huán)境背景,線段C1D1會(huì)讓我們眼睛一亮,我們只須由C1(或D1)作B1E的垂線交B1E于O,然后連結(jié)OD1(或OC1)即得面D1B1E與面CC1B1E所成二面角的平面角∠C1OD1,2.將棱長(zhǎng)為a的正四面體的一個(gè)面與棱長(zhǎng)為a的正四棱錐的一個(gè)側(cè)面吻合,則吻合后的幾何體呈現(xiàn)幾個(gè)面?
分析:這道題,學(xué)生答“7個(gè)面”的占99.9%,少數(shù)應(yīng)服從多數(shù)嗎?
從例題中三個(gè)特征提供的思路在解決問(wèn)題時(shí)各具特色,它們的目標(biāo)分別是找“點(diǎn)”、“垂面”、“垂線段”.事實(shí)上,我們只要找到其中一個(gè),另兩個(gè)就接踵而來(lái).掌握這種關(guān)系對(duì)提高解題技能和培養(yǎng)空間想象能力非常重要.
本題如果能融合三個(gè)特征對(duì)思維的監(jiān)控,可有效地克服、抑制思維的消極作用,培養(yǎng)思維的廣闊性和批判性.
如圖9,過(guò)兩個(gè)幾何體的高線VP,VQ的垂足P,Q分別作BC的垂線,則垂足重合于O,且O為BC的中點(diǎn).OP延長(zhǎng)過(guò)A,OQ延長(zhǎng)交ED于R,考慮到三垂線定理的環(huán)境背影,∠AOR為二面角A-BC-R的平面角,結(jié)合特征(1),(2),可得VAOR為平行四邊形,VA∥BE,所以V,A,B,E共面.同理V,A,C,D共面.所以這道題的正確答案應(yīng)該是5個(gè)面.
例3 如圖10,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E是BC的中點(diǎn),F(xiàn)在AA1上,且A1F∶FA=1∶2,求平面B1EF與底面A1C1所成的二面角大小的正切值.
分析:在給定的平面B1EF與底面A1C1所成的二面角中,沒(méi)有出現(xiàn)二面角的棱,我們可以設(shè)法在二面角的兩個(gè)面內(nèi)找出兩個(gè)面的共點(diǎn),則這兩個(gè)公共點(diǎn)的連線即為二面角的棱,最后借助這條棱作出二面角的平面角.
略解:如圖10.在面BB1CC1內(nèi),作EH⊥B1C1于H,連結(jié)HA1,顯然直線EF在底面A1C1的射影為HA1.
延長(zhǎng)EF,HA1交于G,過(guò)G,B1的直線為所求二面角的棱. 在平面A1B1C1D1內(nèi),作HK⊥GB1于K,連EK,則∠HKE為所求二面角的平面角.
在平面A1B1C1D1內(nèi),作B1L⊥GH于L,利用Rt△GLB1∽R(shí)t△GKH,可求得KH. 又在Rt△EKH中,設(shè)EH=a,容易得到:所求二面角大小的正切值
注:我們也可以不直接作出二面角的平面角,而通過(guò)等價(jià)變換或具體的計(jì)算得出其平面角的大?。覀兛梢允褂闷揭品ǎ蓛善矫嫫叫械男再|(zhì)可知,若兩平行平面同時(shí)與第三個(gè)平面相交,那么這兩個(gè)平行平面與第三個(gè)平面所成的二面角相等或互補(bǔ).因而例3中的二面角不易直接作出其平面角時(shí),可利用此結(jié)論平移二面角的某一個(gè)面到合適的位置,以便等價(jià)地作出該二面角的平面角.
略解:過(guò)F作A′B′的平行線交BB′于G,過(guò)G作B′C′的平行線交B′E于H,連FH. 顯見(jiàn)平面FGH∥平面A′B′C′D′.則二面角B′-FH-G的平面角度數(shù)等于所求二面角的度數(shù).過(guò)G作GM⊥HF,垂足為M,連B′M,由三垂線定理知B′M⊥HF.
所以∠B′MG為二面角B′-FH-G的平面角,其大小等于所求二面角平面角的大?。?例4 已知:如圖12,P是正方形ABCD所在平面外一點(diǎn),PA=PB=PC=PD=a,AB=a. 求:平面APB與平面CPD相交所成較大的二面角的余弦值.
分析:為了找到二面角及其平面角,必須依據(jù)題目的條件,找出兩個(gè)平面的交線. 解:因?yàn)?AB∥CD,CD平面CPD,AB平面CPD.
所以 AB∥平面CPD.又 P∈平面APB,且P∈平面CPD,因此平面APB∩平面CPD=l,且P∈l.
所以 二面角B-l-C就是平面APB和平面CPD相交所得到的一個(gè)二面角. 因?yàn)?AB∥平面CPD,AB平面APB,平面CPD∩平面APB=l,所以 AB∥l.過(guò)P作PE⊥AB,PE⊥CD.因?yàn)?l∥AB∥CD,因此 PE⊥l,PF⊥l,所以 ∠EPF是二面角B-l-C的平面角.
因?yàn)?PE是正三角形APB的一條高線,且AB=a,因?yàn)?E,F(xiàn)分別是AB,CD的中點(diǎn),所以 EF=BC=a. 在△EFP中,小結(jié):二面角及其平面角的正確而合理的定位,要在正確理解其定義的基礎(chǔ)上,掌握其基本特征,并靈活運(yùn)用它們考察問(wèn)題的背景.我們已經(jīng)看到,定位是為了定量,求角的大小往往要化歸到一個(gè)三角形中去解,因此尋找“垂線段”,把問(wèn)題化歸是十分重要的.
四、作業(yè):
1.120°二面角α-l-β內(nèi)有一點(diǎn)P,若P到兩個(gè)面α,β的距離分別為3和1,求P到l的距離.
2.正方體ABCD-A1B1C1D1中,求以BD1為棱,B1BD1與C1BD1為面的二面角的度數(shù).
第三篇:高中數(shù)學(xué)教案:二面角復(fù)習(xí)課
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二面角復(fù)習(xí)課
一、教學(xué)目標(biāo):
1.使學(xué)生進(jìn)一步掌握好二面角及二面角的平面角的概念;
2.使學(xué)生掌握求二面角平面角的基本方法,不斷提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.
二、重點(diǎn)和難點(diǎn):使學(xué)生能夠作出二面角的平面角;根據(jù)題目的條件,作出二面角的平面角.
三、教學(xué)過(guò)程
1.復(fù)習(xí)二面角的平面角的定義.
空間圖形的位置關(guān)系是立體幾何的重要內(nèi)容.解決立體幾何問(wèn)題的關(guān)鍵在于做好:定性分
析,定位作圖,定量計(jì)算,其中定性是定位、定量的基礎(chǔ),而定量則是定位,定性的深化.在
面面關(guān)系中,二面角是其中的重要概念之一,它的度量歸結(jié)為平面上角的度量,一般說(shuō)來(lái),對(duì)其平面角的定位是問(wèn)題解決的關(guān)鍵一步.可是學(xué)生往往把握不住其定位的基本思路而導(dǎo)
致思維混亂,甚至錯(cuò)誤地定位,使問(wèn)題的解決徒勞無(wú)益.
看右圖.
如圖1:α,β是由l出發(fā)的兩個(gè)半平面,O是l上任 意一點(diǎn),OC α,且OC⊥l;OD β,且OD⊥l. 這就是二面角的平面角的環(huán)境背景,即∠COD是二面 角α-l-β的平面角.從中我們可以得到下列特征:(1)過(guò)棱上任意一點(diǎn),其平面角是唯一的;(2)其平面角所在平面與其兩個(gè)半平面均垂直;
另外,如果在OC上任取一點(diǎn)A,作AB⊥OD,垂足為B,那么由特征(2)可知AB⊥β.突出l,OC,OD,AB,這便是另一特征.(3)體現(xiàn)出一完整的三垂線定理(或逆定理)的條件背景. 特征(1)表明,其平面角的定位可先在棱上取一“點(diǎn)”.耐人尋味的是這一點(diǎn)可以隨便取,但又總是不隨便取定的,它必須與問(wèn)題的條件背景互相溝通,給計(jì)算提供方便.
例1 已知:如圖2,四面體V-ABC中,VA=VB=VC=a,AB=BC=CA=b,VH⊥面ABC,垂足為H,求側(cè)面與底面所成的角的大?。?/p>
分析:由已知條件可知,頂點(diǎn)V在底面ABC上的射影H是底面的中心,所以連結(jié)CH交AB于O,且OC⊥AB,由三垂線定理可知,VO⊥AB,則∠VOC為側(cè)面與底面所成二面角的平面角.(圖2)
正因?yàn)榇怂拿骟w的特性,解決此問(wèn)題,可以取AB的中點(diǎn)O為其平面角的頂點(diǎn),而且使得題設(shè)背影突出在面VOC上,給 進(jìn)一步定量創(chuàng)造了得天獨(dú)厚的條件. 特征(2)指出,如果二面角α-l-β的棱l 垂直某一平面γ,那么l必垂直γ與α,β 的交線,而交線所成的角就是α-l-β的平面角.(如圖3)由此可見(jiàn),二面角的平面角的定位可以考慮找“垂平面”.
例2 矩形ABCD,AB=3,BC=4,沿對(duì)角線BD把△ABD折起,使點(diǎn)A在平面BCD上的射影歡迎廣大教師踴躍來(lái)稿,稿酬豐厚。004km.cn
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A′落在BC上,求二面角A-BD-C的大小的余弦值.
這是一道由平面圖形折疊成立體 圖形的問(wèn)題,解決問(wèn)題的關(guān)鍵在于搞 清折疊前后的“變”與“不變”.
如果在平面圖形中過(guò)A作 AE⊥BD交BD于O、交BC于E,則折疊后OA,OE與BD的垂直關(guān) 系不變.但OA與OE此時(shí)變成相交
兩線并確定一平面,此平面必與棱垂直.
由特征(2)可知,面AOE與面ABD、面CBD的交線OA與OE所成的角,即為所求二面角的平面角.
另外,A在面BCD上的射影必在OE所在的直線上,又題設(shè)射影落在BC上,所以E點(diǎn)就是A′,這樣的定位給下面的定量提供了可能.
在Rt△AA′O中,∠AA′O=90°,通過(guò)對(duì)例2的定性分析、定位作圖和定量計(jì)算,特征(2)從另一角度告訴我們:要確定二面角的平面角,我們可以把構(gòu)成二面角的兩個(gè)半平面“擺平”,然后,在棱上選取一適當(dāng)?shù)拇咕€段,即可確定其平面角.“平面圖形”與“立體圖形”相映生輝,不僅便于定性、定位,更利于定量.
特征(3)顯示,如果二面角α-l-β的兩個(gè)半平面之一,存在垂線段AB,那么過(guò)垂足B作l的垂線交l于O,連結(jié)AO,由三垂線定理可知OA⊥l;或者由A作l的垂線交l于O,連 結(jié)OB,由三垂線定理的逆定理可知OB⊥l.此時(shí),∠AOB就 是二面角α-l-β的平面角.(如圖6),由此可見(jiàn),二面角的平面角的定位可以找“垂線段”.
課堂練習(xí)
1.在正方體ABCD-A1B1C1D1中,棱長(zhǎng)為2,E為BC的中點(diǎn),求面B1D1E與面BB1C1C所成的二面角的大小的正切值.
練習(xí)1的條件背景表明,面B1D1E
與面BB1C1C構(gòu)成兩個(gè)二面角,由特
征(2)可知,這兩個(gè)二面角的大小
必定互補(bǔ).
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為創(chuàng)造一完整的三垂線定理的環(huán)境背
景,線段C1D1會(huì)讓我們眼睛一亮,我們只須由C1(或D1)作B1E的垂線交
B1E于O,然后連結(jié)OD1(或OC1)即得面
D1B1E與面CC1B1E所成二面角的平面角∠C1OD1,2.將棱長(zhǎng)為a的正四面體的一個(gè)面與棱長(zhǎng)為a的正四棱錐的一個(gè)側(cè)面吻合,則吻合后的幾何
體呈現(xiàn)幾個(gè)面?
分析:這道題,學(xué)生答“7個(gè)面”的占99.9%,少數(shù)應(yīng)服從多數(shù)嗎?
從例題中三個(gè)特征提供的思路在解決問(wèn)題時(shí)各具特色,它們的目標(biāo)分別是找“點(diǎn)”、“垂面”、“垂線段”.事實(shí)上,我們只要找到其中一個(gè),另兩個(gè)就接踵而來(lái).掌握這種關(guān)系對(duì)提高解
題技能和培養(yǎng)空間想象能力非常重要.
本題如果能融合三個(gè)特征對(duì)思維的監(jiān)控,可有效地克服、抑制思維的消極作用,培養(yǎng)思維
的廣闊性和批判性.
如圖9,過(guò)兩個(gè)幾何體的高線VP,VQ的垂足
P,Q分別作BC的垂線,則垂足重合于O,且O為
BC的中點(diǎn).OP延長(zhǎng)過(guò)A,OQ延長(zhǎng)交ED于R,考
慮到三垂線定理的環(huán)境背影,∠AOR為二面角
A-BC-R的平面角,結(jié)合特征(1),(2),可得VAOR
為平行四邊形,VA∥BE,所以V,A,B,E共面.同
理V,A,C,D共面.所以這道題的正確答案應(yīng)該
是5個(gè)面.
例3 如圖10,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E是BC的中點(diǎn),F(xiàn)在AA1上,且A1F∶FA=1∶2,求平面B1EF與底面A1C1所成的二面角大小的正切值.
分析:在給定的平面B1EF與底面A1C1所成的二面角中,沒(méi)有出現(xiàn)二面角的棱,我們可以設(shè)法在二面角的兩個(gè)面內(nèi)找出兩個(gè)面的共點(diǎn),則這兩個(gè)公共點(diǎn)的連線即為二面角的棱,最后借助這條棱作出二面角的平面角.
略解:如圖10.在面BB1CC1內(nèi),作EH⊥B1C1于H,連結(jié)HA1,顯然直線EF在底面A1C1的射影為HA1.
延長(zhǎng)EF,HA1交于G,過(guò)G,B1的直線為所求二面角的棱. 在平面A1B1C1D1內(nèi),作HK⊥GB1于K,連EK,則∠HKE為所求二面角的平面角.
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在平面A1B1C1D1內(nèi),作B1L⊥GH于L,利用Rt△GLB1∽R(shí)t△GKH,可求得KH.
又在Rt△EKH中,設(shè)EH=a,容易得到:所求二面角大小的正切值
注:我們也可以不直接作出二面角的平面角,而通過(guò)等價(jià)變換或具體的計(jì)算得出其平面角的大小.我們可以使用平移法.由兩平面平行的性質(zhì)可知,若兩平行平面同時(shí)與第三個(gè)平面相交,那么這兩個(gè)平行平面與第三個(gè)平面所成的二面角相等或互補(bǔ).因而例3中的二面角不易直接作出其平面角時(shí),可利用此結(jié)論平移二面角的某一個(gè)面到合適的位置,以便等價(jià)地作出該二面角的平面角.
略解:過(guò)F作A′B′的平行線交BB′于G,過(guò)G作B′C′的平行線交B′E于H,連FH.
顯見(jiàn)平面FGH∥平面A′B′C′D′. 則二面角B′-FH-G的平面角度數(shù)等于
所求二面角的度數(shù).
過(guò)G作GM⊥HF,垂足為M,連B′M,由三垂線定理知 B′M⊥HF.所以∠B′MG為二面角 B′-FH-G的平面角,其大小等于所求 二面角平面角的大?。?/p>
例4 已知:如圖12,P是正方形ABCD所在
平面外一點(diǎn),PA=PB=PC=PD=a,AB=a.
求:平面APB與平面CPD相交所成較大的二面角的余弦值. 分析:為了找到二面角及其平面角,必須依據(jù)題目的條件,找出
兩個(gè)平面的交線. 解:因?yàn)?AB∥CD,CD
平面CPD,AB
平面CPD.
所以 AB∥平面CPD.又 P∈平面APB,且P∈平面CPD,因此平面APB∩平面CPD=l,且P∈l.
所以 二面角B-l-C就是平面APB和平面CPD相交所得到的一個(gè)二面角. 因?yàn)?AB∥平面CPD,AB平面APB,平面CPD∩平面APB=l,所以 AB∥l.過(guò)P作PE⊥AB,PE⊥CD.因?yàn)?l∥AB∥CD,因此 PE⊥l,PF⊥l,所以 ∠EPF是二面角B-l-C的平面角.
因?yàn)?PE是正三角形APB的一條高線,且AB=a,因?yàn)?E,F(xiàn)分別是AB,CD的中點(diǎn),所以 EF=BC=a. 在△EFP中,歡迎廣大教師踴躍來(lái)稿,稿酬豐厚。004km.cn
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小結(jié):二面角及其平面角的正確而合理的定位,要在正確理解其定義的基礎(chǔ)上,掌握其基本特征,并靈活運(yùn)用它們考察問(wèn)題的背景.我們已經(jīng)看到,定位是為了定量,求角的大小往往要化歸到一個(gè)三角形中去解,因此尋找“垂線段”,把問(wèn)題化歸是十分重要的.
四、作業(yè):
1.120°二面角α-l-β內(nèi)有一點(diǎn)P,若P到兩個(gè)面α,β的距離分別為3和1,求P到l的距
離.
2.正方體ABCD-A1B1C1D1中,求以BD1為棱,B1BD1與C1BD1為面的二面角的度數(shù).
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第四篇:二面角練習(xí)課
二面角練習(xí)課
教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生進(jìn)一步掌握好二面角及二面角的平面角的概念;
2.使學(xué)生掌握求二面角平面角的基本方法,不斷提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力. 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn):使學(xué)生能夠作出二面角的平面角;
難點(diǎn):根據(jù)題目的條件,作出二面角的平面角. 教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程
重溫二面角的平面角的定義.
(本節(jié)課設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn):空間圖形的位置關(guān)系是立體幾何的重要內(nèi)容.解決立體幾何問(wèn)題的關(guān)鍵在于做好:定性分析,定位作圖,定量計(jì)算,其中定性是定位、定量的基礎(chǔ),而定量則是定位,定性的深化.在面面關(guān)系中,二面角是其中的重要概念之一,它的度量歸結(jié)為平面上角的度量,一般說(shuō)來(lái),對(duì)其平面角的定位是問(wèn)題解決的關(guān)鍵一步.可是學(xué)生往往把握不住其定位的基本思路而導(dǎo)致思維混亂,甚至錯(cuò)誤地定位,使問(wèn)題的解決徒勞無(wú)益.這正是本節(jié)課要解決的問(wèn)題.)
教師:二面角是怎樣定義的?
學(xué)生:從空間一直線出發(fā)的兩個(gè)半平面所組成的圖形叫二面角. 教師:二面角的平面角是怎樣定義的?
學(xué)生:以二面角的棱上任意一點(diǎn)為端點(diǎn),在兩個(gè)面內(nèi)分別作垂直于棱的兩條射線,這兩條射線所成的角叫做二面角的平面角.
教師:請(qǐng)同學(xué)們看右圖.
如圖1:α,β是由l出發(fā)的兩個(gè)半平面,O是l上任意一點(diǎn),OC α,且OC⊥l;OD β,且OD⊥l.這就是二面角的平面角的環(huán)境背景,即∠COD是二面角α-l-β的平面角.從中我們可以得到下列特征:
(1)過(guò)棱上任意一點(diǎn),其平面角是唯一的;(2)其平面角所在平面與其兩個(gè)半平面均垂直;
另外,如果在OC上任取一點(diǎn)A,作AB⊥OD,垂足為B,那么由特征(2)可知AB⊥β.突出l,OC,OD,AB,這便是另一特征.
(3)體現(xiàn)出一完整的三垂線定理(或逆定理)的環(huán)境背影.
由于二面角的平面角是由一點(diǎn)和兩條射線構(gòu)成,所以二面角的定位可化歸為“定點(diǎn)”或“定線”的問(wèn)題.
特征(1)表明,其平面角的定位可先在棱上取一“點(diǎn)”.耐人尋味的是這一點(diǎn)可以隨便取,但又總是不隨便取定的,它必須與問(wèn)題背影互相溝通,給計(jì)算提供方便.
例1 已知:如圖2,四面體V-ABC中,VA=VB=VC=a,AB=BC=CA=b,VH⊥面ABC,垂足為H,求側(cè)面與底面所成的角的大?。?/p>
分析:由已知條件可知,頂點(diǎn)V在底面ABC上的射影H是底面的中心,所以連結(jié)CH交AB于O,且OC⊥AB,由三垂線定理可知,VO⊥AB,則∠VOC為側(cè)面與底面所成二面角的平面角.(圖2)
正因?yàn)榇怂拿骟w的特性,解決此問(wèn)題,可以取AB的中點(diǎn)O為其平面角的頂點(diǎn),而且使得題設(shè)背影突出在面VOC上,給進(jìn)一步定量創(chuàng)造了得天獨(dú)厚的條件.
特征(2)指出,如果二面角α-l-β的棱l垂直某一平面γ,那么l必垂直γ與α,β的交線,而交線所成的角就是α-l-β的平面角.(如圖3)
由此可見(jiàn),二面角的平面角的定位可以考慮找“垂平面”.
例2 矩形ABCD,AB=3,BC=4,沿對(duì)角線BD把△ABD折起,使點(diǎn)A在平面BCD上的射影A′落在BC上,求二面角A-BD-C的大小的余弦值.
在Rt△AA′O中,∠AA′O=90°,課堂練習(xí)
1.在正方體ABCD-A1B1C1D1中,棱長(zhǎng)為2,E為BC的中點(diǎn),求面B1D1E與面BB1C1C所成的二面角的大小的正切值.
練習(xí)1的環(huán)境背景表明,面B1D1E與面BB1C1C構(gòu)成兩個(gè)二面角,由特征(2)可知,這兩個(gè)二面角的大小必定互補(bǔ).
為創(chuàng)造一完整的三垂線定理的環(huán)境背景,線段C1D1會(huì)讓我們眼睛一亮,我們只須由C1(或D1)作B1E的垂線交B1E于O,然后連結(jié)OD1(或OC1)即得面D1B1E與面CC1B1E所成二面角的平面角∠C1OD1,2.將棱長(zhǎng)為a的正四面體的一個(gè)面與棱長(zhǎng)為a的正四棱錐的一個(gè)側(cè)面吻合,則吻合后的幾何體呈現(xiàn)幾個(gè)面?
分析:這道題,考生答“7個(gè)面”的占99.9%,少數(shù)應(yīng)服從多數(shù)嗎?
從例題中三個(gè)特征提供的思路在解決問(wèn)題時(shí)各具特色,它們的目標(biāo)分別是找“點(diǎn)”、“垂面”、“垂線段”.事實(shí)上,我們只要找到其中一個(gè),另兩個(gè)就接踵而來(lái).掌握這種關(guān)系對(duì)提高解題技能和培養(yǎng)空間想象能力非常重要.
本題如果能融合三個(gè)特征對(duì)思維的監(jiān)控,可有效地克服、抑制思維的消極作用,培養(yǎng)思維的廣闊性和批判性.
如圖9,過(guò)兩個(gè)幾何體的高線VP,VQ的垂足P,Q分別作BC的垂線,則垂足重合于O,且O為BC的中點(diǎn).
OP延長(zhǎng)過(guò)A,OQ延長(zhǎng)交ED于R,考慮到三垂線定理的環(huán)境背影,∠AOR為二面角A-BC-R的平面角,結(jié)合特征(1),(2),可得VAOR為平行四邊形,VA∥BE,所以V,A,B,E共面.
同理V,A,C,D共面.
所以這道題的正確答案應(yīng)該是5個(gè)面.
(這一階段的教學(xué)主要是通過(guò)教師精心設(shè)計(jì)的一組例題與練習(xí)題,或邊練邊評(píng),或由學(xué)生一鼓作氣練完后再逐題講評(píng),達(dá)到練習(xí)的目的.其間要以學(xué)生“練”為主,教師“評(píng)”為輔)
由例
1、例2和課堂練習(xí),我們已經(jīng)看到二面角的平面角有三個(gè)特征,這三個(gè)特征互相聯(lián)系,客觀存在,但在許多問(wèn)題中卻表現(xiàn)得含糊而冷漠,三個(gè)特征均藏而不露,在這種形勢(shì)下,需認(rèn)真探索.探索體現(xiàn)出一完整的三垂線定理的環(huán)境背景,有了“垂線段”,便可以定位.
例3 如圖10,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E是BC的中點(diǎn),F(xiàn)在AA1上,且A1F∶FA=1∶2,求平面B1EF與底面A1C1所成的二面角大小的正切值.
分析:在給定的平面B1EF與底面A1C1所成的二面角中,沒(méi)有出現(xiàn)二面角的棱,我們可以設(shè)法在二面角的兩個(gè)面內(nèi)找出兩個(gè)面的共點(diǎn),則這兩個(gè)公共點(diǎn)的連線即為二面角的棱,最后借助這條棱作出二面角的平面角.
略解:如圖10.
在面BB1CC1內(nèi),作EH⊥B1C1于H,連結(jié)HA1,顯然直線EF在底面A1C1的射影為HA1. 延長(zhǎng)EF,HA1交于G,過(guò)G,B1的直線為所求二面角的棱. 在平面A1B1C1D1內(nèi),作HK⊥GB1于K,連EK,則∠HKE為所求二面角的平面角.
在平面A1B1C1D1內(nèi),作B1L⊥GH于L,利用Rt△GLB1∽R(shí)t△GKH,可求得KH. 又在Rt△EKH中,設(shè)EH=a,容易得到:所求二面角大小的正切值
教師:有時(shí)我們也可以不直接作出二面角的平面角,而通過(guò)等價(jià)變換或具體的計(jì)算得出其平面角的大小.
例如我們可以使用平移法.由兩平面平行的性質(zhì)可知,若兩平行平面同時(shí)與
顯見(jiàn)平面FGH∥平面A′B′C′D′.
則二面角B′-FH-G的平面角度數(shù)等于所求二面角的度數(shù).
過(guò)G作GM⊥HF,垂足為M,連B′M,由三垂線定理知B′M⊥HF.
所以∠B′MG為二面角B′-FH-G的平面角,其大小等于所求二面角平面角的大?。?例4 已知:如圖12,P是正方形ABCD所在平面外一點(diǎn),PA=PB=PC=PD=a,AB=a. 求:平面APB與平面CPD相交所成較大的二面角的余弦值.
分析:為了找到二面角及其平面角,必須依據(jù)題目的條件,找出兩個(gè)平面的交線. 解:因?yàn)?AB∥CD,CD平面CPD,AB平面CPD. 所以 AB∥平面CPD.
又 P∈平面APB,且P∈平面CPD,因此平面APB∩平面CPD=l,且P∈l.
所以 二面角B-l-C就是平面APB和平面CPD相交所得到的一個(gè)二面角.
因?yàn)?AB∥平面CPD,AB平面APB,平面CPD∩平面APB=l,所以 AB∥l. 過(guò)P作PE⊥AB,PE⊥CD.
因?yàn)?l∥AB∥CD,因此 PE⊥l,PF⊥l,所以 ∠EPF是二面角B-l-C的平面角. 因?yàn)?PE是正三角形APB的一條高線,且AB=a,因?yàn)?E,F(xiàn)分別是AB,CD的中點(diǎn),所以 EF=BC=a. 在△EFP中,小結(jié):二面角及其平面角的正確而合理的定位,要在正確理解其定義的基礎(chǔ)上,掌握其基本特征,并靈活運(yùn)用它們考察問(wèn)題的背景.
我們已經(jīng)看到,定位是為了定量,求角的大小往往要化歸到一個(gè)三角形中去解,因此尋找“垂線段”,把問(wèn)題化歸是十分重要的.
作業(yè)
1.120°二面角α-l-β內(nèi)有一點(diǎn)P,若P到兩個(gè)面α,β的距離分別為3和1,求P到l的距離.
2.正方體ABCD-A1B1C1D1中,求以BD1為棱,B1BD1與C1BD1為面的二面角的度數(shù).
第五篇:三角函數(shù)專(zhuān)題第二輪復(fù)習(xí)經(jīng)典講義
三角函數(shù)專(zhuān)題復(fù)習(xí)
1、三角恒等變換
典型例題
1、已知函數(shù)f?x??2sinxxxcos?2sin2? 44
4(1)求函數(shù)f?x?的最小正周期和最值。(2)令g?x??f?x?
2、已知?為第二象限角,sin??
?????,判斷并證明g?x?的奇偶性。3?34,?為第二象限角,tan???。求tan(???),cos?2????
533、設(shè)銳角三角形ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,且a?2bsinA,求cosA?sinc的取值范圍。
4、已知0????
4,?為f?x??cos?2x??
?????1??tan????,?1??的最小正周期,?????,??cos?,2?且8?4????
2cos2??sin2?????的值。??m,求cos??sin?
2、三角函數(shù)圖像與性質(zhì)
典型例題
1、已知函數(shù)f?x??Asin?x???,?A?0,0?????的最大值是1.其圖像過(guò)點(diǎn)M???1?,?。?32?
(1)求f?x?;(2)已知?,???0,312????且f????,f????,求f?????的值。513?2?
2、已知a??sinwx,coswx,b?sinwx,2sinwx?3coswx,w?0。若f?x??a?b,并且f?x?的最小正周期為?。(1)求f?x?的最大值及取得最大值時(shí)x的集合。(2)將函數(shù)f?x?圖像按向量????
?????m,0?,m?0平移后的函數(shù)g?x??2sin?2x??的圖像,求m的最小值。3??
3、已知函數(shù)f?x??3sin?wx????cos?wx????0????,w?0?為偶函數(shù),且函數(shù)y?f?x?圖像的兩相鄰對(duì)稱(chēng)軸間距離為
?。(1)求
2????
(2)將函數(shù)y?f?x?的圖像向右平移個(gè)單位后,再將得到的f??。
6?8?
圖像上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的4倍,縱坐標(biāo)不變,得到函數(shù)y?g?x?的圖像,求y?g?x?的單調(diào)區(qū)間。
三、解三角形 典型例題
1、在?ABC中,已知AC?2,BC?3,cosA??
4???
.求sin?2B??的值。56??
2、在?ABC中,a?23,tan
A?BcA
?tan?4,sinB?sinC?cos2。求A,B及b,c。22
2????????????????
?ABC3、設(shè)的三個(gè)內(nèi)角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,且滿足(2a?c)BC?BA?cCA?CB?0.????????
(1)求角B的大??;(2)若b?AB?CB的最小值.四、??键c(diǎn)訓(xùn)練
??键c(diǎn)一:三角函數(shù)的概念 1.已知函數(shù)f(x)?cos(2x?
?)?2sin(x?)sin(x?)
4??
(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的最小正周期和圖象的對(duì)稱(chēng)軸方程(Ⅱ)求函數(shù)f(x)在區(qū)間[?,]上的值域
2??
2.已知函數(shù)f(x)?2x?2sin2x.(1)若x?[?
??,],求f(x)的值域.6
3?2
??键c(diǎn)二:三角函數(shù)的圖象和性質(zhì)
3.函數(shù)f(x)?Asin(?x??)(A?0,??0,|?|?部分圖象如圖所示.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期及解析式;(Ⅱ)設(shè)g(x)?f(x)?cos2x,求函數(shù)g(x)在區(qū)間x?[0,]上的最大值和最小值.
?
??键c(diǎn)三、四、五:同角三角函數(shù)的關(guān)系、誘導(dǎo)公式、三角恒等變換 4.已知函數(shù)f(x)?sin(2x?
?
6)?cos2x.(1)若f(?)?1,求sin??cos?的值;(2)求函數(shù)f(x)的單
調(diào)增區(qū)間.(3)求函數(shù)的對(duì)稱(chēng)軸方程和對(duì)稱(chēng)中心
5.已知函數(shù)f(x)?2sin?xcos?x?2cos2?x(x?R,??0),相鄰兩條對(duì)稱(chēng)軸之間的距離等于
??
.(Ⅰ)求f()的值;(Ⅱ)當(dāng)
42???
x??0?時(shí),求函數(shù)f(x)的最大值和最小值及相應(yīng)的x值.
?2?
6、已知函數(shù)f(x)?2sinx?sin(?
?x)?2sin2x?1(x?R).2(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的最小正周期及函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(Ⅱ)若f(ππx0x?(?,),求cos2x0的值.)?04427、已知sin(A?
πππ)?A?(,).
424
5sinAsinx的值域.
2(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)求函數(shù)f(x)?cos2x?
考點(diǎn)六:解三角形
8.已知△ABC中,2sinAcosB?sinCcosB?cosCsinB.(Ⅰ)求角B的大??;(Ⅱ)設(shè)向量m?(cosA, cos2A),n?(?小值時(shí),tan(A?
12, 1),求當(dāng)m?n取最 5
?)值.9.已知函數(shù)f(x)?
sin2x?sinxcosx?
?x?R?. 2
(Ⅰ)求f()的值;(Ⅱ)若x?(0,??),求f(x)的最大值;(Ⅲ)在?ABC中,若A?B,f(A)?f(B)?
BC
1,求的值.
AB210、在△ABC中,角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c分,且滿足大??;
(Ⅱ)若a?ABC面積的最大值.
2c?bcosB
?.(Ⅰ)求角A的acosA11、在△ABC中,a,b,c分別為內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊,且b2+c2-a2=bc.
(Ⅰ)求角A的大??;(Ⅱ)設(shè)函數(shù)f(x)?△ABC的形狀.
12、.在?ABC中,內(nèi)角A、B、C所對(duì)的邊分別為a,b,c,已知tanB?(Ⅰ)求tanA;
(Ⅱ)求?ABC的面積.3xxx
sincos?cos2,當(dāng)f(B)取最大值時(shí),判斷
222
1,tanC?,且c?1.23A?B7
?cos2C?. 22
13在?ABC中,角A,B,C所對(duì)應(yīng)的邊分別為a,b,c,且4sin(Ⅰ)求角C的大?。唬á颍┣髎inA?sinB的最大值.
重點(diǎn)題型強(qiáng)化
1、在?ABC中,邊b?2,角B?
2、函數(shù)f(x)?sin(2x?
?,sin2A?2sin(A?C)?2sinB?0,則邊c?
3?
?2x的最小正周期是__________________.3、已知函數(shù)f(x)=3sin(?x-
?
6)(?>0)和g(x)=2cos(2x+?)+1的圖象的對(duì)稱(chēng)軸完全相同。若x?[0,?
],則f(x)的取值范圍是。
4、設(shè)?>0,函數(shù)y=sin(?x+
4??)+2的圖像向右平移個(gè)單位后與原圖像重合,則?的最小值是_________
2125、已知x?y?4?2cos2?,x?y?4sin2?,則x?y?_____________
2sin2x?3sinx6、函數(shù)f?x??的值域?yàn)開(kāi)____________
22sinx?
37、若動(dòng)直線x?a與函數(shù)f?x??sin?x?的最大值為_(kāi)____________
?
?
??
???
則MN?和g?x??cos?x??的圖像分別交于M,N兩點(diǎn),4?4??
三角函數(shù)高考真題練習(xí)
一、選擇題:
????????
?????????ABAC???
1.已知非零向量AB與AC滿足(?)?BC?0且
ABAC????????ABAC1??, 則△ABC為()ABAC
2A.三邊均不相等的三角形B.直角三角形C.等腰非等邊三角形D.等邊三角形 2.已知sin??(A)?
4,則sin??cos?的值為()
5(B)?51 5
(C)
(D)5D
.
3.sin330?等于()A
.?
B.?
C.2
?
4.△ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,若cb?B?120,則a等于()A
B.2
C
D
352sin??cos?的值為()(A)0(B)(C)1(D)
44sin??2cos?
52110
6.若3sin??cos??0,則的值為()(A)(B)(C)(D)?2 2
33cos??sin2?
3?????????????????????
7.在?ABC中,M是BC的中點(diǎn),AM=1,點(diǎn)P在AM上且滿足PA?2PM,則PA?(PB?PC)等于()
5.若tan??2,則
4444(B)(C)?(D)? 9339
?????????????????????
8.在?ABC中,M是BC的中點(diǎn),AM=1,點(diǎn)P在AM上且滿足AP?2PM,則PA?(PB?PC)等于()(A)(A)?
4444
(B)?(C)(D)
3993
9.設(shè)△ABC的內(nèi)角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,若bcos C+ccos B=asin A,則△ABC的形狀為().A.銳
角三角形B.直角三角形C.鈍角三角形D.不確定
二、填空題
1.cos43cos77?sin43cos167的值為
2.如圖,平面內(nèi)有三個(gè)向量、、,其中與的夾角為120°,與的夾角為30
=
1=2.若=???(?,??R),則???的值為.3.△ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,若cb?B?120,則a?_______.?
4.設(shè)a,b為向量,則“|a·b|=|a||b|”是“a∥b”的_______條件.
三、解答題
x?R,·b,cos2x),1、設(shè)函數(shù)f(x)?a其中向量a?(m,且y?f(x)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)?,b?(1?sin2x,1),2?.
?π
?
4??
(Ⅰ)求實(shí)數(shù)m的值;(Ⅱ)求函數(shù)f(x)的最小值及此時(shí)x值的集合.、已知函數(shù)f(x)?2sin
xxx
cos?2?. 44
4(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的最小正周期及最值;(Ⅱ)令g(x)?f?x?
?
?
π?
?,判斷函數(shù)g(x)的奇偶性 3?
3、已知函數(shù)f(x)?Asin(?x??),x?R(其中A?0,??0,0???
?)的圖象與x軸的交點(diǎn)中,相鄰
?2?,?2).,且圖象上一個(gè)最低點(diǎn)為M(2
3??
(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)當(dāng)x?[,],求f(x)的值域.12
2兩個(gè)交點(diǎn)之間的距離為
4、如圖,A,B
是海面上位于東西方向相距53海里的兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn),現(xiàn)位于A點(diǎn)北偏東45°,B點(diǎn)北偏西60°的D點(diǎn)有一艘輪船發(fā)出求救信號(hào),位于B點(diǎn)南偏西60°且與B
點(diǎn)相距C點(diǎn)的救援船立即即前往營(yíng)救,其航行速度為30海里/小時(shí),該救援船到達(dá)D點(diǎn)需要多長(zhǎng)時(shí)間?
5、敘述并證明余弦定理。
6、函數(shù)f(x)?Asin(?x?對(duì)稱(chēng)軸之間的距離為
7、已知向量a=?cosx,??,b=
x,cos 2x),x∈R,設(shè)函數(shù)f(x)=a·b.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在?0,?上的最大值和最小值.
??
?1(A?0,??0)的最大值為3,其圖像相鄰兩條
???,(1)求函數(shù)f(x)的解析式;(2)設(shè)??(0,),則f()?2,求?的值. 222
1?
2?
??
?π???