第一篇:立體幾何復(fù)習(xí)
一、線線平行的證明方法
1、利用平行四邊形。
2、利用三角形或梯形的中位線。
3、如果一條直線和一個(gè)平面平行,經(jīng)過(guò)這條直線的平面和這個(gè)平面相交,那么這條直線就和交線平行。
4、如果兩個(gè)平行平面同時(shí)和第三個(gè)平面相交,那么它們的交線平行。
5、如果兩條直線垂直于同一個(gè)平面,那么這兩條直線平行。
6、平行于同一條直線的兩條直線平行。
7、夾在兩個(gè)平行平面之間的平行線段相等。
二、線面平行的證明方法:
1、定義法:直線與平面沒(méi)有公共點(diǎn)。
2、反證法。
3、如果平面外一條直線和這個(gè)平面內(nèi)的一條直線平行,那么這條直線和這個(gè)平面平行。
4、兩個(gè)平面平行,其中一個(gè)平面內(nèi)的任何一條直線必平行于另一個(gè)平面
三、面面平行的證明方法
1、定義法:兩平面沒(méi)有公共點(diǎn)。
2、如果一個(gè)平面內(nèi)有兩條相交直線都平行于另一個(gè)平面,那么這兩個(gè)平面平行。
3、平行于同一平面的兩個(gè)平面平行。
4、經(jīng)過(guò)平面外一點(diǎn),有且只有一個(gè)平面和已知平面平行。
5、垂直于同一直線的兩個(gè)平面平行。
四、線線垂直的證明方法:
1、勾股定理。
2、等腰三角形。
3、菱形對(duì)角線。
4、圓所對(duì)的圓周角是直角。
5、點(diǎn)在線上的射影
6、如果一條直線和一個(gè)平面垂直,那么這條直線就和這個(gè)平面內(nèi)任意的直線都垂直
7、在平面內(nèi)的一條直線,如果和這個(gè)平面一條斜線的射影垂直,那么它也和這條斜線垂直。
8、在平面內(nèi)的一條直線,如果和這個(gè)平面一條斜線垂直,那么它也和這條斜線的射影垂直。
9、如果兩條平行線中的一條垂直于一條直線,則另一條也垂直于這條直線
五、線面垂直的證明方法:
1、定義法:直線與平面內(nèi)任意直線都垂直。
2、點(diǎn)在面內(nèi)的射影。
3、如果一條直線和一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線垂直,那么這條直線垂直于這個(gè)平面。
4、如果兩個(gè)平面互相垂直,那么在一個(gè)平面內(nèi)垂直于它們交線的直線垂直于另一個(gè)平面。
5、兩條平行直線中的一條垂直于平面,則另一條也垂直于這個(gè)平面。
6、一條直線垂直于兩平行平面中的一個(gè)平面,則必垂直于另一個(gè)平面。
7、兩相交平面同時(shí)垂直于第三個(gè)平面,那么兩平面交線垂直于第三個(gè)平面。
8、過(guò)一點(diǎn),有且只有一條直線與已知平面垂直。
9、過(guò)一點(diǎn),有且只有一個(gè)平面與已知直線垂直。
六、面面垂直的證明方法:
1、定義法:兩個(gè)平面的二面角是直二面角。
2、如果一個(gè)平面經(jīng)過(guò)另一個(gè)平面的一條垂線,那么這兩個(gè)平面互相垂直。
3、如果一個(gè)平面與另一個(gè)平面的垂線平行,那么這兩個(gè)平面互相垂直
4、如果一個(gè)平面與另一個(gè)平面的垂面平行,那么這兩個(gè)平面互相垂直
第二篇:立體幾何專題復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)
立體幾何專題教學(xué)設(shè)計(jì)
【考情分析】立體幾何主要培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)展空間想像能力和推理論證能力。立體幾何是高考必考的內(nèi)容,試題一般以“兩小題一大題或一大題一小題”的形式出現(xiàn),分值在17—22分左右。近三年的試題中必有一個(gè)選擇題是以三視圖為背景,來(lái)考查空間幾何體的表面積或體積。立體幾何在高考中的考查難度一般為中等,從解答題來(lái)看,立體幾何大題所處的位置為前4道,有承上啟下的作用。主要考查的知識(shí)點(diǎn)有: 1.客觀題考查的知識(shí)點(diǎn):
(1)判斷:線線、線面、面面的位置關(guān)系;
(2)計(jì)算:求角(異面直線所成角、線面角、二面角);求距離(主要是點(diǎn)面距離、球面距離);求表面積、體積;
(3)球內(nèi)接簡(jiǎn)單幾何體(正方體、長(zhǎng)方體、正四面體、正三棱錐、正四棱柱)(4)三視圖、直觀圖(由幾何體的三視圖作出其直觀圖,或由幾何體的直觀圖判斷其三視圖)
2.主觀題考查的知識(shí)點(diǎn):
(1)有關(guān)幾何體:四棱錐、三棱錐、(直、正)
三、四棱柱;
(2)研究的幾何結(jié)構(gòu)關(guān)系:以線線、線面(尤其是垂直)為主的點(diǎn)線面位置關(guān)系;(3)研究的幾何量:二面角、線面角、異面直線所成角、線線距、點(diǎn)面距離、面積、體積。其中,解答題的第二問(wèn)一般都是求一個(gè)空間角,而且都能通過(guò)傳統(tǒng)方法(幾何法)和空間向量?jī)煞N方法加以解決?!菊n時(shí)安排】本專題復(fù)習(xí)時(shí)間為三課時(shí):
例2.設(shè)α、β為互不重合的平面,m、n為互不重合的直線,給出下列四個(gè)命題:
①若m⊥α,n?α,則m⊥n;
②若m?α,n?α,m//β,n//β,則α//β;
③若α⊥β,α∩β=m,n?α,m⊥n,則n⊥β;
④若m⊥α,α⊥β,m//n,則n//β.
其中所有正確命題的序號(hào)是.
解決策略:培養(yǎng)學(xué)生善于利用身邊的工具與情境(如紙筆、桌面、墻角等)構(gòu)造具體模型,充分利用正方體這個(gè)有力的載體,將抽象問(wèn)題具體化處理,提高他們的空間想象能力.本類題為高考??碱}型,其本質(zhì)實(shí)為多項(xiàng)選擇題.主要考查空間中線面之間的位置關(guān)系,要求熟悉有關(guān)公理、定理及推論,并具備較好的空間想象能力,做到不漏選多選. 基本題型三:空間中點(diǎn)線面位置關(guān)系的證明(解答題)
例3.如圖,已知在三棱柱ABC—A1B1C1中,AA1⊥面ABC,AC=BC,M、N、P、Q分別是AA1、BB1、AB、B1C1的中點(diǎn).
(1)求證:面PCC1⊥面MNQ;
(2)求證:PC1∥面MNQ.
解決策略:證明或探究空間中線線、線面與面面平行與垂直的位置關(guān)
系,一要熟練掌握所有判定與性質(zhì)定理,梳理好幾種位置關(guān)系的常見(jiàn)A1 B
1證明方法,如證明線面平行,既可以構(gòu)造線線平行,也可以構(gòu)造面面M
平行;二要掌握解題時(shí)由已知想性質(zhì)、由求證想判定,即分析法與綜
合法相結(jié)合來(lái)尋找證明的思路;三要嚴(yán)格要求學(xué)生注意表述規(guī)范,推
理嚴(yán)謹(jǐn),避免使用一些正確但不能作為推理依據(jù)的結(jié)論.此外,要特A N P B 別注重培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,會(huì)分析一些非常規(guī)放置的空間幾何
體(如側(cè)面水平放置的棱錐、棱柱等),會(huì)畫空間圖形的三視圖與直觀圖,且會(huì)把三視圖、直觀圖還原成空間圖形.
基本題型四:運(yùn)用空間向量證明與計(jì)算(解答題)
例4.如圖,在四棱錐P?ABCD中,底面ABCD為正方形,PD?平面ABCD,且PD=AB=a,E是PB的中點(diǎn).
P(1)在平面PAD內(nèi)求一點(diǎn)F,使得EF?平面PBC;
(2)求二面角F?PC?E的余弦值大?。?/p>
解決策略:要注意培養(yǎng)學(xué)生對(duì)空間幾何體合理建系的意識(shí),會(huì)求平面的法向量;要求學(xué)生理解用向量判定空間線面位置關(guān)系、求解夾角與
E 距離的原理,并掌握一般求解步驟.其中,線線角、線面角與二面角
是本類題型中的重點(diǎn)考查對(duì)象,應(yīng)加強(qiáng)訓(xùn)練.此外,在探究點(diǎn)的位置
等問(wèn)題中,要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)共線向量,用已知點(diǎn)的坐標(biāo)表示未知點(diǎn)的坐標(biāo),根據(jù)題設(shè)通過(guò)解方程(組)來(lái)解決問(wèn)題的方法.
【復(fù)習(xí)建議】 A B C
1.三視圖是新課標(biāo)新增的內(nèi)容,考查形式越來(lái)越靈活,因此與三視圖相關(guān)內(nèi)容應(yīng)重點(diǎn)訓(xùn)練。
2.證明空間線面平行與垂直,是必考題型,解題時(shí)要由已知想性質(zhì),由求證想判定,即分析法與綜合法相結(jié)合尋找證明思路,必須根據(jù)所依據(jù)的大前提把具體問(wèn)題中的小前提寫
完整。
3.空間角與距離,先根據(jù)定義找出或作出所求的角與距離,然后通過(guò)解三角形等方法求值,注意“一作二證三求”的有機(jī)統(tǒng)一。解題時(shí)注意各種角的范圍,異面直線所成角的范圍是0°<θ≤90°,其方法是平移法和向量法;直線與平面所成角的范圍是0°≤θ≤90°,其解法是作垂線、找射影、法向量法;二面角的范圍是0°≤θ≤180°,其主要方法有:定義法、三垂線定理法、射影面積法、法向量法。鼓勵(lì)學(xué)生用多種方法解決問(wèn)題,既要想到用向量法,也要有意識(shí)的去用幾何法求解。
4.平面圖形的翻折與空間圖形的展開(kāi)問(wèn)題,要對(duì)照翻折(或展開(kāi))前后兩個(gè)圖形,分清哪些元素的位置(或數(shù)量)關(guān)系改變了,哪些沒(méi)有改變.【復(fù)習(xí)指導(dǎo)】
1.回歸課本,抓好基礎(chǔ)落實(shí)
系統(tǒng)地掌握每一章節(jié)的概念、性質(zhì)、法則、公式、定理、公理及典型例題,這是高考復(fù)習(xí)必須做好的第一步,高考題“源于課本,高于課本”,這是一條不變的真理,所以復(fù)習(xí)時(shí)萬(wàn)萬(wàn)不能遠(yuǎn)離課本,必要時(shí)還應(yīng)對(duì)一些課本內(nèi)容進(jìn)行深入探究、合理延伸和拓展。
2.注重規(guī)范,力求顆粒歸倉(cāng)
網(wǎng)上閱卷對(duì)考生的答題規(guī)范提出更高要求,填空題要求:數(shù)值準(zhǔn)確、形式規(guī)范、表達(dá)式(數(shù))最簡(jiǎn);解答題要求:語(yǔ)言精練、字跡工整、完整規(guī)范。
考生答題時(shí)常見(jiàn)問(wèn)題:如立幾論證中的“跳步”,缺少必要文字說(shuō)明,忽視分類討論,或討論遺漏或重復(fù)等等。這些都是學(xué)生的“弱點(diǎn)”,自然也是考試時(shí)的“失分點(diǎn)”,平時(shí)學(xué)習(xí)中,我們應(yīng)該引起足夠的重視。
3.加強(qiáng)計(jì)算,提高運(yùn)算能力
“差之毫厘,繆以千里”,“會(huì)而不對(duì),對(duì)而不全”,計(jì)算能力偏弱,計(jì)算合理性不夠,這些在考試時(shí)有發(fā)生,對(duì)此平時(shí)復(fù)習(xí)過(guò)程中應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)計(jì)算能力的培養(yǎng);學(xué)會(huì)主動(dòng)尋求合理、簡(jiǎn)捷運(yùn)算途徑;平時(shí)訓(xùn)練應(yīng)樹(shù)立“題不在多,做精則行”的理念。
4.整體把握,培養(yǎng)綜合能力
對(duì)于綜合能力的培養(yǎng),我們堅(jiān)持整體著眼,局部入手,重點(diǎn)突破,逐步深化原則;適度關(guān)注創(chuàng)新題。高考數(shù)學(xué)考查學(xué)生的能力,勢(shì)必設(shè)計(jì)一定的創(chuàng)新題,以增加試題的區(qū)分度,平時(shí)復(fù)習(xí)應(yīng)注重?cái)?shù)學(xué)建模、直覺(jué)思維能力、合情推理能力、策略創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
第三篇:立體幾何基本概念回歸課本復(fù)習(xí)材料
立體幾何基本概念回歸課本復(fù)習(xí)材料
一.基礎(chǔ)知識(shí):
1..證明直線與直線的平行的思考途徑(1)轉(zhuǎn)化為二直線同與第三條直線平行;
(2)轉(zhuǎn)化為線面平行;(3)轉(zhuǎn)化為線面垂直;(4)轉(zhuǎn)化為面面平行.2.證明直線與平面的平行的思考途徑
(1)轉(zhuǎn)化為線線平行;(2)轉(zhuǎn)化為面面平行.3.證明平面與平面平行的思考途徑
(1)轉(zhuǎn)化為線面平行;(2)轉(zhuǎn)化為線面垂直.4.證明直線與直線的垂直的思考途徑
(1)轉(zhuǎn)化為相交垂直;(2)轉(zhuǎn)化為線面垂直;(3)轉(zhuǎn)化為線與另一線的射影垂直;(4)轉(zhuǎn)化為線與形成射影的斜線垂直.5.證明直線與平面垂直的思考途徑
(1)轉(zhuǎn)化為該直線與平面內(nèi)任一直線垂直;(2)轉(zhuǎn)化為該直線與平面內(nèi)相交二直線垂直;(3)轉(zhuǎn)化為該直線與平面的一條垂線平行;(4)轉(zhuǎn)化為該直線垂直于另一個(gè)平行平面;(5)轉(zhuǎn)化為該直線與兩個(gè)垂直平面交線垂直.12.球的半徑是R,則
其體積V?43
?R,其表面積S?4?R2.
13.球的組合體
(1)球與長(zhǎng)方體的組合體:長(zhǎng)方體的外接球的直徑是長(zhǎng)方體的體對(duì)角線長(zhǎng).(2)球與正方體的組合體:
正方體的內(nèi)切球的直徑是正方體的棱長(zhǎng), 正方體的棱切球的直徑是正方體的面對(duì)角線長(zhǎng), 正方體的外接球的直徑是正方體的體對(duì)角線長(zhǎng).14.柱體、錐體的體積
V柱體?Sh(S是柱體的底面積、h是柱體的高).V?1
錐體Sh(S是錐體的底面積、h3
是錐體的高).17直線和平面所成的角:
(1)定義:平面的一條斜線和它在平面內(nèi)的射影所成的銳角,叫這條直線和這個(gè)平面所成的角。
(2)范圍:[0?,90?];(3)求法:作出直線在平面上的射影;20.幾個(gè)定理
1.兩直線平行的判定:
(1)公理4:平行于同一直線的兩直線互相平行;(2)線面平行的性質(zhì):如果一條直線和一個(gè)平面平行,那么經(jīng)過(guò)這條直線的平面和這個(gè)平面相交的交線和這條直線平行;(3)面面平行的性質(zhì):如果兩個(gè)平行平面同時(shí)與第三個(gè)平面相交,那么它們的交線平行;(4)線面垂直的性質(zhì):如果兩條直線都垂直于同一個(gè)平面,那么這兩條直線平行。
2、直線與平面的位置關(guān)系:(1)直線在平面內(nèi);
(2)直線與平面相交。其中,如果一條直線和平面內(nèi)任何一條直線都垂直,那么這條直線
和這個(gè)平面垂直。注意:任一條直線并不等同于無(wú)數(shù)條直線;(3)直線與平面平行。其中直線與平面相交、直線與平面平行都叫作直線在平面外。
3、直線與平面平行的判定和性質(zhì):
①判定定理:如果平面內(nèi)一條直線和這個(gè)平面平面平行,那么這條直線和這個(gè)平面平行; ②面面平行的性質(zhì):若兩個(gè)平面平行,則其中一個(gè)平面內(nèi)的任何直線與另一個(gè)平面平行。性質(zhì):如果一條直線和一個(gè)平面平行,那么經(jīng)過(guò)這條直線的平面和這個(gè)平面相交的交線和這條直線平行。在遇到線面平行時(shí),常需作出過(guò)已知直線且與已知平面相交的輔助平面,以便運(yùn)用線面平行的性質(zhì)。
4、直線和平面垂直的判定和性質(zhì):
(1)判定:①如果一條直線和一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線都垂直,那么這條直線和這個(gè)平面垂直。②兩條平行線中有一條直線和一個(gè)平面垂直,那么另一條直線也和這個(gè)平面垂直。(2)性質(zhì):①如果一條直線和一個(gè)平面垂直,那么這條直線和這個(gè)平面內(nèi)所有直線都垂直。②如果兩條直線都垂直于同一個(gè)平面,那么這兩條直線平行。
5、兩個(gè)平面平行的判定和性質(zhì):
(1)判定:一個(gè)如果平面內(nèi)有兩條相交直線和另一個(gè)平面平行,則這兩個(gè)平面平行。(2)性質(zhì):如果兩個(gè)平行平面同時(shí)與第三個(gè)平面相交,那么它們的交線平行。)
第四篇:高三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí)立體幾何復(fù)習(xí)
高三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí)立體幾何復(fù)習(xí)(1)
一、基本知識(shí)回顧
(1)重要的幾何位置關(guān)系;平行與垂直。主要包括線線、線面、面面三種情況。證明的基本思路:一般情況下,利用判定定理。而構(gòu)造滿足判定定理的條件時(shí)一般采用性質(zhì)定理,即利用性質(zhì)定理逆推來(lái)尋找滿足判定定理的條件(關(guān)鍵圖形)。一般的思路是:線線←→線面←→面面,即高維的位置關(guān)系借助低維的位置關(guān)系來(lái)證明(判定),低維位置關(guān)系作為高維位置關(guān)系的性質(zhì)。下面列表說(shuō)明證明的一般方法。(需要說(shuō)明的是,表中的性質(zhì)定理并不是該表格所判定的位置關(guān)系的性質(zhì)定理。如表1中的性質(zhì)定理并不僅限于線線平行的性質(zhì)。)
①線線平行的判定:
平行公理
性質(zhì)定理
②線面平行的判定:
判定定理
性質(zhì)定理
③面面平行的判定;
判定定理
性質(zhì)定理
線面平行
面面平行
④線線垂直的判定:
判定定理
性質(zhì)定理
⑤線面垂直的判定:
判定定理
性質(zhì)定理
⑥面面垂直的判定:
判定定理
總結(jié):從中可以看出,一般情況下,往往借助一些“性質(zhì)定理”來(lái)構(gòu)造滿足“判定定理”的條件。
(2)還會(huì)考查到的位置關(guān)系:異面直線的判定。
判定方法:定義(排除法與反證法)、判定定理。
二、基本例題
例1 已知:
分析:利用線面平行的性質(zhì)與平行公理。注意嚴(yán)格的公理化體系的推理演繹。
說(shuō)明:過(guò)l分別作平面
∴l(xiāng)∥m同理l∥n
∴m∥n
又
又
例2.已知:AB是異面直線a、b的公垂線段,P是AB的中點(diǎn),平面AB垂直,設(shè)M是a上任意一點(diǎn),N是b上任意一點(diǎn)。
經(jīng)過(guò)點(diǎn)P且與
求證:線段MN與平面的交點(diǎn)Q是線段MN的中點(diǎn)。
分析:利用線線平行、線面平行的性質(zhì)。
證明:連結(jié)BM,設(shè),連結(jié)PR,QR
在平面ABM中,AB⊥PR,AB⊥AM
∴AM∥PR,同理可證
∵BNì平面BMN且平面
且R為BM中點(diǎn)
∴BN∥RQ
△BMN中,由R為BM中點(diǎn)可知Q為MN中點(diǎn)。
例3.已知PA⊥矩形ABCD所在的平面,M、N分別是AB、PC的中點(diǎn)。
(1)求證:MN∥平面PAD;(2)求證:MN⊥CD
分析:利用性質(zhì)定理來(lái)構(gòu)造滿足判定定理的條件。
(1)法一:取PD中點(diǎn)E,連結(jié)NE,AE
∴△PCD中NE,又AM,∴AMNE
∴四邊形AMNE為平行四邊形,∴MN∥AE
∴MN∥平面PAD
法二:連結(jié)CM并延長(zhǎng)與DA延長(zhǎng)線交于F,連結(jié)PF
∴M為CF中點(diǎn),∴MN∥PF,∴MN∥平面PAD
法三:取CD中點(diǎn)G,連結(jié)NG,MG
∴NG∥PD,MG∥AD,∴平面AD∥平面MNG
∴MN∥平面PAD
(2)∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥CD又CD⊥AD,∴CD⊥平面PAD
由(1)知CD⊥AE(或PF),∴CD⊥MN
[或CD⊥平面MNG,∴CD⊥MN]
例4.已知:正三棱柱ABC-A1B1C1中,M是BB1上一點(diǎn),平面AMC1⊥平面A1ACC1,N是A1C1的中點(diǎn),P是A1A的中點(diǎn),求證:平面AMC1∥平面B1NP
證明:在平面AMC1中作MD⊥AC1
∴MD⊥平面ACC1A1
由正三棱柱的性質(zhì),B1N⊥平面ACC1A1
∴MD∥B1N
又△A1AC1中,DN∥AC1且AC1∩MD=D,DN∩B1N=N
∴平面AMC1∥B1NP
例5 如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為正方形,PA⊥平面ABCD。過(guò)A且垂直于PC的平面分別交PB、PC、PD于E、F、G。求證:AE⊥PB,AG⊥PD
分析:利用線面垂直的性質(zhì)。
證明:∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥BC
由已知BC⊥AB,∴BC⊥平面PAB,∴BC⊥AE ∵PC⊥平面AGFE,∴PC⊥AE
∴AE⊥平面PBC
∴AE⊥PB,同理AG⊥PD
例6.已知:三棱錐A-BCD,AO1⊥平面BCD,O1為垂足,且O1是△BCD的垂心。求證:D在平面ABC上的射影是△ABC的垂心。
分析:利用線面垂直的性質(zhì)。
證明:連結(jié)DO1,AO1設(shè)D在平面ABC內(nèi)的射影為O2,連結(jié)DO2,AO2,∵AO1⊥平面BCD,∴DO1為AD在平面BCD內(nèi)射影
同理AO2為AD在平面ABC內(nèi)射影
∵O1為BCD的垂心 ∴DO1⊥BC ∴BC⊥AD ∴BC⊥AO2同理AB⊥CO
2∴O2為△ABC的垂心
例7已知:正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB1⊥BC1,求證:A1C⊥AB1
分析:三垂線定理的逆定理的應(yīng)用(線面垂直的性質(zhì))
證明:取AB、A1B1中點(diǎn)DD1,連結(jié)A1D,CD,C1D1
由正三棱柱的性質(zhì)C1D1⊥平面ABB1A1,CD⊥平面ABB1A1,∴A1D、BD1分別為A1C與BC1在平面ABB1A1內(nèi)的射影
∵AB1⊥BC1,∴AB1⊥BD1。
在矩形ABB1A1中A1D∥BD1,∴AB1⊥A1D ∴AB1⊥A1C
例8 如圖,PA⊥平面ABCD,四邊形ABCD是矩形,PA=AD=a,M、N分別是AB、PC的中點(diǎn)。
求證:平面MND⊥平面PCD。
證明:取PD中點(diǎn)E,連結(jié)NE、AE 由例3,MN∥AE,CD⊥MN,CD⊥平面PAD ∵PA⊥平面ABCD ∴PA⊥AD ∴等腰Rt△PAD中AE⊥PD Rt△PCD中NE∥CD,∴NE⊥PD ∴PD⊥平面MNEA,∴PD⊥MN ∴MN⊥平面PCD ∴平面MND⊥平面PCD
第五篇:立體幾何復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)
立體幾何復(fù)習(xí)課
一、教學(xué)背景
幾何學(xué)是研究現(xiàn)實(shí)世界中物體的形狀、大小與位置關(guān)系的數(shù)學(xué)學(xué)科。三維空間是人類生存的現(xiàn)實(shí)空間,認(rèn)識(shí)空間圖形,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的空間想象能力、推理論證能力、運(yùn)用圖形語(yǔ)言進(jìn)行交流的能力以及幾何直觀能力,是高中階段立體幾何課程的基本要求。
這部分內(nèi)容除了掌握一些規(guī)則幾何體的面積和體積公式外,重點(diǎn)要求是兩種位置關(guān)系(平行和垂直)、兩個(gè)度量性質(zhì)(夾角和距離)。根據(jù)近年來(lái)高考立體幾何命題的規(guī)律,一般以簡(jiǎn)單幾何體為載體,重點(diǎn)考察空間線面的平行、垂直問(wèn)題,理科還會(huì)有求空間角的求解問(wèn)題,由于新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)了用空間向量研究空間的點(diǎn)、線、面的定量和定性研究,這會(huì)為研究空間的點(diǎn)、線運(yùn)動(dòng)變化帶來(lái)方便,如探索“存在性”問(wèn)題等,需要我們復(fù)習(xí)時(shí)多加注意。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.在鞏固平行與垂直判定定理與性質(zhì)定理的基礎(chǔ)上,提升利用空間向量解決三維空間中圖形的位置關(guān)系與度量問(wèn)題的能力;
2.體會(huì)向量方法在研究幾何圖形中的作用,進(jìn)一步發(fā)展空間想象能力和幾何直觀能力; 3.通過(guò)學(xué)習(xí),理解并提高探索“存在性”問(wèn)題的一般方法(在假設(shè)存在的前提下,往往可以得到一個(gè)方程(組)或不等式(組),通過(guò)計(jì)算求解得到判斷結(jié)果),強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于方程的應(yīng)用意識(shí)。
三、教學(xué)重點(diǎn)
1.掌握利用平行、垂直的判定定理和性質(zhì)定理來(lái)證明空間中的平行垂直關(guān)系 2.掌握利用空間向量來(lái)求空間角 3.了解“存在性”問(wèn)題的一般解決思路
四、教學(xué)難點(diǎn)
關(guān)于“存在性”問(wèn)題的探索
五、教學(xué)過(guò)程
例:如圖,已知邊長(zhǎng)為2的菱形ABCD,E為DC中點(diǎn),且∠A=60°,現(xiàn)將△BEC沿BE折起,得四棱錐C-ABED,且使得平面BCE⊥平面ABED,如圖所示(1)求證:CE⊥AB;(2)請(qǐng)建立空間直角坐標(biāo)系,并求出平面BCE與平面ACD的法向量;??
DECCDEABAB
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)設(shè)置熟悉問(wèn)題,承前啟后、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)愿望;減少課堂計(jì)算量、給學(xué)生留下思考與交流的時(shí)間,突出學(xué)生的主體地位和學(xué)習(xí)的重點(diǎn);提供關(guān)鍵計(jì)算信息:
活動(dòng)設(shè)計(jì):
(1)帶學(xué)生一起分析:對(duì)于翻折問(wèn)題,關(guān)鍵去發(fā)現(xiàn)翻折前后哪些長(zhǎng)度發(fā)生了變化,哪些沒(méi)有變化;哪些位置關(guān)系發(fā)生了變化,哪些沒(méi)有變化;梳理證明垂直關(guān)系的方法,總結(jié)異面直線的垂直問(wèn)題經(jīng)常轉(zhuǎn)化為證明線面垂直;
(2)以E為原點(diǎn),ED、EB、EC分別為x,y,z軸建立空間直角坐標(biāo)系,則
E(0,0,0),A(2,3,0),B(0,3,0),D(1,0,0),C(0,0,1)從而求得平面BEC的法向量為m?(1,0,0),平面ACD的法向量為n?(3,?1,3)(3)求AC與平面BEC所成角的大小
(4)求平面ACD與平面BCE所成銳二面角的余弦值
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)第(2)個(gè)問(wèn)題的設(shè)置,為(3)(4)求空間角做好了準(zhǔn)備工作,鞏固強(qiáng)化學(xué)生利用向量的辦法求空間角的能力。
(5)在棱BC上是否存在一點(diǎn)p,使PE⊥AC并說(shuō)明理由(6)在棱BC上是否存在一點(diǎn)M,使EM∥平面ACD并說(shuō)明理由
設(shè)計(jì)意圖:對(duì)于每一問(wèn)題先做定性的考量,使學(xué)生能夠從“運(yùn)動(dòng)變化”的角度觀
???察和分析問(wèn)題,體現(xiàn)問(wèn)題的形成過(guò)程,提高學(xué)生認(rèn)識(shí)、分析、探索“存在性”問(wèn)題的能力,之后再利用向量的辦法解決,由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí),逐步提升學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
思考:設(shè)平面ABC ?平面DEC=m,判斷直線m與AB的位置關(guān)系并說(shuō)明理由.設(shè)計(jì)意圖:作為高二的學(xué)生,對(duì)于立體幾何問(wèn)題的解決還沒(méi)達(dá)到熟練的程度,所以思考題只為部分學(xué)生留下提升空間。
六、課堂小結(jié)
立體幾何主要研究位置關(guān)系和度量關(guān)系,本節(jié)課重點(diǎn)復(fù)習(xí)了位置關(guān)系的證明及利用向量求空間角,并適當(dāng)?shù)奶剿髁恕按嬖谛浴眴?wèn)題的求解。
七、布置作業(yè)
完成學(xué)案的例題的書寫及練習(xí)題