第一篇:空間向量方法解立體幾何教案
空間向量方法解立體幾何
【空間向量基本定理】
例1.已知矩形ABCD,P為平面ABCD外一點(diǎn),且PA⊥平面ABCD,M、N分別為PC、PD上的點(diǎn),且M分
數(shù)x、y、z的值。成定比2,N分PD成定比1,求滿(mǎn)足的實(shí)
分析;結(jié)合圖形,從向量
用、、出發(fā),利用向量運(yùn)算法則不斷進(jìn)行分解,直到全部向量都表示出來(lái),即可求出x、y、z的值。
如圖所示,取PC的中點(diǎn)E,連接NE,則
點(diǎn)評(píng):選定空間不共面的三個(gè)向量作基向量,并用它們表示出指定的向量,是用向量解決立體幾何問(wèn)題的一項(xiàng)基本功,要結(jié)合已知和所求,觀察圖形,聯(lián)想相關(guān)的運(yùn)算法則和公式等,就近表示所需向量。再對(duì)照目標(biāo),將不符合目標(biāo)要求的向量當(dāng)作新的所需向量,如此繼續(xù)下去,直到所有向量都符合目標(biāo)要求為止,這就是向量的分解。有分解才有組合,組合是分解的表現(xiàn)形式。空間向量基本定理恰好說(shuō)明,用空間三個(gè)不共面的向量組可以表示出空間任意一個(gè)向量,而且a,b,c的系數(shù)是惟一的。
【利用空間向量證明平行、垂直問(wèn)題】
例2.如圖,在四棱錐P—ABCD中,底面ABCD是正方形,側(cè)棱PD⊥底面ABCD,PD=DC,E是PC的中點(diǎn),作EF⊥PB于點(diǎn)F。
(1)證明:PA//平面EDB;
(2)證明:PB⊥平面EFD;
(3)求二面角C—PB—D的大小。
點(diǎn)評(píng):(1)證明兩條直線(xiàn)平行,只需證明這兩條直線(xiàn)的方向向量是共線(xiàn)向量.
(2)證明線(xiàn)面平行的方法:
①證明直線(xiàn)的方向向量與平面的法向量垂直;
②證明能夠在平面內(nèi)找到一個(gè)向量與已知直線(xiàn)的方向向量共線(xiàn);
③利用共面向量定理,即證明直線(xiàn)的方向向量與平面內(nèi)的兩個(gè)不共線(xiàn)向量是共面向量.
(3)證明面面平行的方法:
①轉(zhuǎn)化為線(xiàn)線(xiàn)平行、線(xiàn)面平行處理;
②證明這兩個(gè)平面的法向量是共線(xiàn)向量.
(4)證明線(xiàn)線(xiàn)垂直的方法是證明這兩條直線(xiàn)的方向向量互相垂直.
(5)證明線(xiàn)面垂直的方法:
①證明直線(xiàn)的方向向量與平面的法向量是共線(xiàn)向量;
②證明直線(xiàn)與平面內(nèi)的兩個(gè)不共線(xiàn)的向量互相垂直.(6)證明面面垂直的方法:
①轉(zhuǎn)化為線(xiàn)線(xiàn)垂直、線(xiàn)面垂直處理;②證明兩個(gè)平面的法向量互相垂直. 【用空間向量求空間角】
例3.正方形ABCD—中,E、F分別是
(1)異面直線(xiàn)AE與CF所成角的余弦值;(2)二面角C—AE—F的余弦值的大小。,的中點(diǎn),求:
點(diǎn)評(píng):(1)兩條異面直線(xiàn)所成的角可以借助這兩條直線(xiàn)的方向向量的夾角
求得,即。
(2)直線(xiàn)與平面所成的角主要可以通過(guò)直線(xiàn)的方向向量與平面的法向量的夾角求得,即或
(3)二面角的大小可以通過(guò)該二面角的兩個(gè)面的法向量的夾角求得,它等于兩法向量的夾角或其補(bǔ)角。
【用空間向量求距離】
例4.長(zhǎng)方體ABCD—中,AB=4,AD=6,段BC上,且|CP|=2,Q是DD1的中點(diǎn),求:
(1)異面直線(xiàn)AM與PQ所成角的余弦值;(2)M到直線(xiàn)PQ的距離;(3)M到平面AB1P的距離。,M是A1C1的中點(diǎn),P在線(xiàn)
本題用純幾何方法求解有一定難度,因此考慮建立空間直角坐標(biāo)系,運(yùn)用向量坐標(biāo)法來(lái)解決。利用向量的模和夾角求空間的線(xiàn)段長(zhǎng)和兩直線(xiàn)的夾角,在新高考試題中已多次出現(xiàn),但是利用向量的數(shù)量積來(lái)求空間的線(xiàn)與線(xiàn)之間的夾角和距離,線(xiàn)與面、面與面之間所成的角和距離還涉及不深,隨著新教材的推廣使用,這一系列問(wèn)題必將成為高考命題的一個(gè)新的熱點(diǎn)?,F(xiàn)列出幾類(lèi)問(wèn)題的解決方法。
(1)平面的法向量的求法:設(shè),利用n與平面內(nèi)的兩個(gè)向量a,b垂直,其數(shù)量積為零,列出兩個(gè)三元一次方程,聯(lián)立后取其一組解。
(2)線(xiàn)面角的求法:設(shè)n是平面
向量,則直線(xiàn)與平面的一個(gè)法向量,AB是平面的斜線(xiàn)l的一個(gè)方向
所成角為?則sin??
(3)二面角的求法:①AB,CD分別是二面角面直線(xiàn),則二面角的大小為。的兩個(gè)面內(nèi)與棱l垂直的異
②設(shè)分別是二面角的兩個(gè)平面的法向量,則
就是二面角的平面角或其補(bǔ)角。
(4)異面直線(xiàn)間距離的求法:向量,又C、D分別是
是兩條異面直線(xiàn),n是。的公垂線(xiàn)段AB的方向
上的任意兩點(diǎn),則
(5)點(diǎn)面距離的求法:設(shè)n是平面平面的距離為。的法向量,AB是平面的一條斜線(xiàn),則點(diǎn)B到
(6)線(xiàn)面距、面面距均可轉(zhuǎn)化為點(diǎn)面距離再用(5)中方法求解。
練習(xí):
?????1????2????
1.若等邊?ABC的邊長(zhǎng)
為,平面內(nèi)一點(diǎn)M滿(mǎn)足CM?CB?CA,則
????????MA?MB?_________
2.在空間直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn)A(1,0,2),B(1,-3,1),點(diǎn)M在y軸上,且M到A與到B的距離相等,則M的坐標(biāo)是________。3.(本小題滿(mǎn)分12分)
如圖,在五面體ABCDEF中,F(xiàn)A ?平面ABCD, AD//BC//FE,AB?AD,M為EC的中點(diǎn),AF=AB=BC=FE=
AD 2
(I)求異面直線(xiàn)BF與DE所成的角的大??;(II)證明平面AMD?平面CDE;(III)求二面角A-CD-E的余弦值。
4.(本題滿(mǎn)分15分)如圖,平面PAC?平面ABC,?ABC
是以AC為斜邊的等腰直角三角形,E,F,O分別為PA,PB,AC的中點(diǎn),AC?16,PA?PC?10.
(I)設(shè)G是OC的中點(diǎn),證明:FG//平面BOE;
(II)證明:在?ABO內(nèi)存在一點(diǎn)M,使FM?平面BOE,并求點(diǎn)M到OA,OB的距離.
5.如圖,四棱錐P?ABCD的底面是正方形,PD?底面ABCD,點(diǎn)E在棱PB上.(Ⅰ)求證:平面AEC?平面PDB;
(Ⅱ)當(dāng)PD?且E為PB的中點(diǎn)時(shí),求AE與
平面PDB所成的角的大小.
第二篇:解立體幾何方法總結(jié)
啟迪教育
解立體幾何方法總結(jié)
1坐標(biāo)系的建立:
2空間向量的運(yùn)算:
3求異面直線(xiàn)的夾角
4法向量的求法
5證明線(xiàn)面平行方法:
6求線(xiàn)和面的夾角
7求幾何體的體積
8證明面和面垂直和線(xiàn)面垂直
9求點(diǎn)到面的距離(等體積法)
羅老師教案
1羅老師教案
6羅老師教案
1如圖,在四棱錐P?ABCD中,底面ABCD是矩形,PA?平面ABCD,PA?AD?4,AB?2.以BD的中點(diǎn)O為球心、BD為直徑的球面交PD于點(diǎn)M.
(1)求證:平面ABM⊥平面PCD;(2)求直線(xiàn)PC與平面ABM所成的角;(3)求點(diǎn)O到平面ABM的距離.
B
2如圖3-2,在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,已知AB=AA1=a,BC,M是AD的中點(diǎn)。(Ⅰ)求證:AD∥平面A1BC;(Ⅱ)求證:平面A1MC⊥平面A1BD1;(Ⅲ)求點(diǎn)A到平面A1MC的距離。
3如圖,已知E,F分別是正方形ABCD邊BC,CD的中點(diǎn),EF與AC交于點(diǎn)O, PA,NC都垂直于平面ABCD,且PA=AB=4,NC=2, M是線(xiàn)段PA上一動(dòng)點(diǎn)(1)求證:平面PAC⊥平面NEF;
(2)若PC∥平面MEF,試求PM∶MA的值;
(3)當(dāng)M是PA中點(diǎn)時(shí),求二面角M-EF-N的余弦值
MN
A
E
C
圖3-2
羅老師教案
第三篇:《立體幾何VS空間向量》教學(xué)反思
我這節(jié)公開(kāi)課的題目是《立體幾何VS空間向量》選題背景是必修2學(xué)過(guò)立體幾何而選修21又學(xué)到空間向量在立體幾何中的應(yīng)用。學(xué)生有先入為主的觀念,總想用舊方法卻解體忽視新方法的應(yīng)用,沒(méi)有掌握兩種方法的特征及適用體型導(dǎo)致做題不順利。針對(duì)此種情況,我特意選了這節(jié)內(nèi)容來(lái)講。整節(jié)課,我是這樣設(shè)計(jì)的。本著以學(xué)生為主,教師為輔的這一原則,把學(xué)生分成兩組。利用學(xué)生的求知欲和好勝心強(qiáng)的這一特點(diǎn),采取競(jìng)賽方式通過(guò)具體例題來(lái)歸納。分析概括兩種方法的異同及適用體型。最終讓學(xué)生在知識(shí)上有所掌握。在能力和意識(shí)上有所收獲。那么這節(jié)課我最滿(mǎn)意的有以下幾個(gè)地方(1)學(xué)生的參與這節(jié)課的主講不是我,是學(xué)生我要做的是設(shè)置問(wèn)題和激發(fā)興趣。至于整個(gè)分析過(guò)程和解決過(guò)程都是由學(xué)生來(lái)完成的。這節(jié)課二班學(xué)生積極參與,注意力集中。課堂氣氛活躍學(xué)生興趣濃厚,求知欲強(qiáng),參與面大,在課堂中能夠進(jìn)行有效的合作與平等的交流。(2)學(xué)生的創(chuàng)新這一點(diǎn)是我這節(jié)課的意外收獲。在求一點(diǎn)坐標(biāo)時(shí),我用的是投影而該班周英杰同學(xué)卻利用的是共線(xiàn),方法簡(jiǎn)潔,給人以耳目一新的感覺(jué)。另外該班的徐漢宇同學(xué)在兩道中都提出了不同的做法。有其獨(dú)特的見(jiàn)解??梢?jiàn)學(xué)生真的是思考了,我也從中獲益不少。真的是給學(xué)生以展示的舞臺(tái)。他回報(bào)你以驚喜。(3)學(xué)生的置疑林森同學(xué)能直截了當(dāng)?shù)闹赋龊诎迳系腻e(cuò)誤而且是一個(gè)我沒(méi)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤這一點(diǎn)是我沒(méi)想到的.這說(shuō)明了學(xué)生的注意力高度集中.善于觀察也說(shuō)明了我們的課堂比較民主,學(xué)生敢于置疑.這種大膽質(zhì)疑的精神值得表?yè)P(yáng).我不滿(mǎn)意的地方有以下幾點(diǎn)(1)題量的安排 5道題雖然代表不同的類(lèi)型.但從效果上看顯得很匆忙.每道題思考和總結(jié)的時(shí)間不是很長(zhǎng),我覺(jué)得要是改成4道題.時(shí)間就會(huì)充裕效果就會(huì)更好些.(2)課件的制作 立體幾何著重強(qiáng)調(diào)的是空間想象力,如果能從多個(gè)角度觀察圖形學(xué)生會(huì)有不同發(fā)現(xiàn).比如徐漢宇同學(xué)的不同做法.需要對(duì)圖形旋轉(zhuǎn).如果讓他上黑板做圖時(shí)間又不夠.我想不妨讓他畫(huà)好圖后用投影儀投到大屏幕上,效果會(huì)更好.(3)總結(jié)時(shí)間短 這節(jié)課的主題是兩種方法的比較和不同方法的適用題型,后來(lái)的小結(jié)時(shí)間不夠.這和我設(shè)置的容量大.有直接關(guān)系.沒(méi)有突出主題.我想不如直接刪掉一道題.空出時(shí)間讓學(xué)生自己談?wù)勑牡皿w會(huì).自己找找解題規(guī)律應(yīng)該會(huì)更好.以上就是我對(duì)這節(jié)課的反思.其實(shí)我最想說(shuō)的是我的心路歷程.每次上公開(kāi)課都能發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題.正是這些問(wèn)題使我變得成熟,完善,我很珍惜每一次上公開(kāi)課的機(jī)會(huì).它使我理智的看待自己的教學(xué)活動(dòng)中熟悉的習(xí)慣性的行為.使自己的教育教學(xué)理念和教學(xué)能力與時(shí)俱進(jìn).
第四篇:用向量方法解立體幾何題(老師用)
用向量方法求空間角和距離
在高考的立體幾何試題中,求角與距離是常考查的問(wèn)題,其傳統(tǒng)的“三步曲”解法:“作圖、證明、解三角形”,作輔助線(xiàn)多、技巧性強(qiáng),是教學(xué)和學(xué)習(xí)的難點(diǎn).向量進(jìn)入高中教材,為立體幾何增添了活力,新思想、新方法與時(shí)俱進(jìn),本專(zhuān)題將運(yùn)用向量方法簡(jiǎn)捷地解決這些問(wèn)題. 求空間角問(wèn)題
空間的角主要有:異面直線(xiàn)所成的角;直線(xiàn)和平面所成的角;二面角.(1)求異面直線(xiàn)所成的角
?設(shè)a?、b分別為異面直線(xiàn)a、b的方向向量,??a?b則兩異面直線(xiàn)所成的角?=arccos|??|
|a||b|
(2)求線(xiàn)面角
?設(shè)l是斜線(xiàn)
?l的方向向量,n是平面?的法向量,則斜線(xiàn)
(3)求二面角
??l?nl與平面?所成的角?=arcsin|??|
|l||n|?法
一、在?內(nèi)a?l?,在?內(nèi)b?l,其方向如圖,則二面角
??a?b??l??的平面角?=arccos??|a||b| 1
?????法
二、設(shè)n1,n2,是二面角??l??的兩個(gè)半平面的法向量,?l??其方向一個(gè)指向內(nèi)側(cè),另一個(gè)指向外側(cè),則二面角??????n?n2? 的平面角?=arccos??1??|n1||n2|2 求空間距離問(wèn)題
構(gòu)成空間的點(diǎn)、線(xiàn)、面之間有七種距離,這里著重介紹點(diǎn)面距離的求法,象異面直線(xiàn)間的距離、線(xiàn)面距離;面面距離都可化為點(diǎn)面距離來(lái)求.(1)求點(diǎn)面距離
?法
一、設(shè)n是平面?的法向量,在?內(nèi)取一點(diǎn)B, 則 A
???????????|AB?n|?到?的距離d?|AB||cos?|?|n|法
二、設(shè)AO??于O,利用AO和點(diǎn)O在?內(nèi)的向量表示,可確定點(diǎn)O(2)求異面直線(xiàn)的距離
????的位置,從而求出|AO|.
法
一、找平面?使b??且a??,則異面直線(xiàn)a、b的距離就轉(zhuǎn)化為直線(xiàn)a到平面?的距離,又轉(zhuǎn)化為點(diǎn)A到平面?的距離.
法
二、在a上取一點(diǎn)A, 在b上取一點(diǎn)B, 為異面直線(xiàn)a、b異面直線(xiàn)a、b
?的方向向量,求n??(n?a?設(shè)a?、b分別
??,n?b),則
?????????|AB?n|的距離d?|AB||cos?|??(此方法移植|n|于點(diǎn)面距離的求法). 例1.如圖,在棱長(zhǎng)為2的正方體ABCD?A1B1C1D1中,E、F分別是棱A1D1,A1B1的中點(diǎn).
(Ⅰ)求異面直線(xiàn)DE與FC1所成的角;(II)求BC1和面EFBD所成的角;(III)求B1到面EFBD的距離
解:(Ⅰ)記異面直線(xiàn)DE與FC1所成的角為?,則?等于向量?????????DE與FC1的夾角或其補(bǔ)角,????????? ?cos??|????DE?FC????1?|DE|?|FC|(????DD?????D?1|?????????1?1E)?(FB1?B ?||???DE?|?????1C1)|?|FC1| ?|?2|?2 555,???arccos25(II)如圖建立空間坐標(biāo)系D?xyz,則????????DE?(1,0,2),DB?(2,2,0)
設(shè)面???????EFBD的法向量為n?(x,y,1)
由?DE?n????
DB???0???n?0得?n?(?2,2,1)又?????BC1?(?2,0,2)
記BC1和面EFBD所成的角為? ????????????則 sin??|cos?BCBC1?n21,n?|?|??????|BC|?
1||n|2∴ BC1和面EFBD所成的角為?4.(III)點(diǎn)B1到面EFBD的距離d等于
????向量BB1在面EFBD的法向量上的投影的絕對(duì)值,???????2|BB1?n|????d??3|n|設(shè)計(jì)說(shuō)明:1.作為本專(zhuān)題的例1,首先選擇以一個(gè)容易建立空間直角坐標(biāo)系的多面體―――正方體為載體,來(lái)說(shuō)明空間角和距離的向量求法易于學(xué)生理解. 2.解決(1)后,可讓學(xué)生進(jìn)一步求這兩條異面直線(xiàn)的距離,并讓學(xué)生體會(huì)一下:如果用傳統(tǒng)方法恐怕很難(不必多講,高考對(duì)公垂線(xiàn)的作法不作要求). 3.完成這3道小題后,總結(jié):對(duì)于易建立空間直角坐標(biāo)系的立幾題,無(wú)論求角、距離還是證明平行、垂直(是前者的特殊情況),都可用向量方法來(lái)解決,向量方法可以人人學(xué)會(huì),它程序化,不需技巧.
例2.如圖,三棱柱中,已知A BCD是邊長(zhǎng)為1的正方形,四邊形
AA?B?B 是矩形,平面AA?B?B?平面ABCD。
(Ⅰ)若AA?=1,求直線(xiàn)AB到面DA'C的距離.(II)試問(wèn):當(dāng)AA?的長(zhǎng)度為多少時(shí),二面角
D?A?C?A的大小為60??
解:(Ⅰ)如圖建立空間坐標(biāo)系A(chǔ)?xyz,則 ????????'DA?(?1,0,a)DC?(0,1,0)'
??????'??DA?n1?0則??????? ??DC?n1?0??設(shè)面DAC的法向量為n1?(x,y,1)??得n1?(a,0,1)直線(xiàn)AB到面DA'C的距離d就等于點(diǎn)A到面DA'C的距離,也等于向量AD在面DA'C的法向量上的投影的絕對(duì)值,??????|AD?n1|2???d??2|n1|????
????(?1,1,0)(II)易得面AA'C的法向量n2???????向量n1,n2的夾角為60 ??????????n?n2??由cos?n1,n2????1??|n1||n2|?
?aa?1?22?1
2得 a?
1當(dāng)AA?=1時(shí),二面角D?A?C?A的大小為60?.
設(shè)計(jì)說(shuō)明:1.通過(guò)(Ⅰ),復(fù)習(xí)線(xiàn)面距離轉(zhuǎn)化為點(diǎn)面距離再轉(zhuǎn)化為一向量在一向量(法向量)投影的絕對(duì)值的解題思路與方法.
2.通過(guò)(II),復(fù)習(xí)面面角轉(zhuǎn)化為兩向量的夾角或其補(bǔ)角的方法,也可借此機(jī)會(huì)說(shuō)明為什么這兩個(gè)角相等或互補(bǔ),就沒(méi)有其他情況.
例3.正三棱柱ABC?A1B1C1的所有棱長(zhǎng)均為2,P是側(cè)棱AA1上任意一點(diǎn).(Ⅰ)求證: 直線(xiàn)B1P不可能與平面ACC1A1垂直;(II)當(dāng)BC1?B1P時(shí),求二面角C?B1P?C1的大?。?/p>
?a
證明:(Ⅰ)如圖建立空間坐標(biāo)系O?xyz,設(shè)AP則A,C,B1,P的坐標(biāo)分別為(0,?1,0),(0,1,0),(?????????AC?(0,2,0),B1P?(?3,?1,a?2)????????AC?B1P??2?0,?B1P不垂直AC?直線(xiàn)B1P
3,0,2)(0,?1,a)
不可能與平面ACC1A1垂直. ??????????????(II)BC1?(?3,1,2),由BC1?B1P,得BC1?B1P?0
即2?2(a?2)?0 又BC1?B1C?a?1
?BC1?面CB1P
??????BC1?(?3,1,2)是面CB1P的法向量
??????B1P?n?0?設(shè)面C1B1P的法向量為n?(1,y,z),由??????????B1C1?n?0得n?(1,?3,?23),設(shè)二面角C?B1P?C1的大小為???????BC1?n6?????則cos???????4|BC1||n| 64?二面角C?B1P?C1的大小為arccos.
設(shè)計(jì)說(shuō)明:1.前面選擇的兩個(gè)題,可有現(xiàn)成的坐標(biāo)軸,但本題x、z軸需要自己添加(也可不這樣建立).
2.第(1)小題是證明題,同樣可用向量方法解答,是特殊情況;本小題也可證明這條直線(xiàn)與這個(gè)面的法向量不平行.
????通過(guò)上面的例子,我們看到向量方法(更確切地講,是用公式: a?b?|a||b|cos?)解決空間角和距離的作用,當(dāng)然,以上所舉例子,用傳統(tǒng)方法去做,也是可行的,甚至有的(例2)還較為簡(jiǎn)單,用向量法的好處在于克服傳統(tǒng)立幾以純幾何解決問(wèn)題帶來(lái)的高度的技巧性和隨機(jī)性.向量法可操作性強(qiáng)―――運(yùn)算過(guò)程公式化、程序化,有效地突破了立體幾何教學(xué)和學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),是解決立體幾何問(wèn)題的重要工具.充分體現(xiàn)出新教材新思想、新方法的優(yōu)越性.這是繼解析幾何后用又一次用代 數(shù)的方法研究幾何形體的一塊好內(nèi)容,數(shù)形結(jié)合,在這里得到淋漓盡致地體現(xiàn).
練習(xí):
1.在正四面體S?ABC中,棱長(zhǎng)為a,E,F分別為SA和BC的中點(diǎn),求異面
23直線(xiàn)BE和SF所成的角.(arccos)
2.在邊長(zhǎng)為1的菱形ABCD中,?ABC起后BD=1,求二面角B?3.在四棱錐P?PD?AD?ABCDAC?D?60?,將菱形沿對(duì)角線(xiàn)AC折起,使
折
13的余弦值.()
?P中,底面ABCD為矩形,PD底D面,且Ca,問(wèn)平面PBA與平面PBC能否垂直?試說(shuō)明理由.(不垂直)
AB4.在直三棱柱ABC?A1B1C1中,?A?90?,O,O1,G 分別為BC,B1C1,AA1的中點(diǎn),且AB?(1)求O1到面A1CB1的距離;(22AC?AA1?2.))(2)求BC到面GB1C1的距離.(263E 5.如圖,在幾何體ABCDE中,△ABC是等腰直角三角形,∠ABC =900,BE和CD都垂直于平面ABC,F(xiàn)
D B C A 且BE=AB=2,CD=1,點(diǎn)F是AE的中點(diǎn).(Ⅰ)求證:DF∥平面ABC;
(Ⅱ)求AB與平面BDF所成角的大小.(arcsin)
8
第五篇:【教案】3.2立體幾何中的向量方法
3.2.2向量法解決空間角問(wèn)題
(習(xí)題課)
(1)、三維目標(biāo)
1.知識(shí)與能力:向量運(yùn)算在幾何計(jì)算中的應(yīng)用.培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和運(yùn)算能力。
2.過(guò)程與方法:掌握利用向量運(yùn)算解幾何題的方法,并能解簡(jiǎn)單的立體幾何問(wèn)題. 3.情感目標(biāo)
通過(guò)師生、生生的合作學(xué)習(xí),增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng),增強(qiáng)主動(dòng)與他人合作交流的意識(shí).(2)教學(xué)重點(diǎn):向量運(yùn)算在解決空間角中的應(yīng)用.(3)教學(xué)難點(diǎn):向量運(yùn)算在解決空間角中的應(yīng)用.21 新課導(dǎo)入設(shè)計(jì)
一、復(fù)習(xí)引入
1、兩條異面直線(xiàn)所成的角的定義及范圍?
2、直線(xiàn)與平面所成角的定義及范圍?
3、二面角定義及范圍?
(和學(xué)生一起回憶定義,并且通過(guò)直線(xiàn)的方向向量及平面的法向量復(fù)習(xí)線(xiàn)線(xiàn)角,線(xiàn)面角及面面角的公式)
二、習(xí)題展示:教師給出正方體這個(gè)載體,由學(xué)生在正方體中構(gòu)造空間角,展示自編題目,并由學(xué)生解答完成。
1、展示線(xiàn)線(xiàn)角習(xí)題:
(設(shè)計(jì)意圖:使學(xué)生清楚如何將求兩條異面直線(xiàn)所成角轉(zhuǎn)化成求兩個(gè)向量所成角,并且會(huì)用cos?=|cos<a,b>|=|a?b|解決問(wèn)題,但要注意異面直線(xiàn)所成角的范圍與
a?b兩個(gè)向量所成角范圍的不同)
2、展示線(xiàn)面角習(xí)題;(設(shè)計(jì)意圖:使學(xué)生能將求線(xiàn)面角轉(zhuǎn)化為求線(xiàn)線(xiàn)角,即求斜線(xiàn)與平面的法向量所成的角,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為求兩個(gè)向量所成角,這里關(guān)注學(xué)生在講解過(guò)程中是否能講清楚線(xiàn)面角的正弦即是線(xiàn)線(xiàn)角的余弦,即sin??cosAB,n?ABnABn)
3、展示面面角習(xí)題;(設(shè)計(jì)意圖;使學(xué)生能將二面角的平面角轉(zhuǎn)化為線(xiàn)線(xiàn)角,即轉(zhuǎn)化為求平面的法向量所成的角,進(jìn)而使問(wèn)題又歸為