学霸教你学数学:空间几何折叠类题目.doc
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空间几何——折叠类题目
折叠类题目中,要充分利用已知的隐藏条件:
1. 折叠前后各边长度不变 2. 垂直于折痕的线在翻折前后始终垂直于折痕
以下题为例:
(1)证明线面平行,回顾前面的证明方法
此题采用找到平面内一直线 与 该直线平行 的方法证明
取A’C的中点K,F和K都为中点,有FK//CD,且FK=1/2CD=1/2AB=2
E也是AB中点,EB=FK且平行,所以有FKBE为平行四边形,FE//KB,得证。
(2) 根据折叠的性质
1.折叠前后各边长度不变,因为AD=AE,所以有A’D=A’E
2.垂直于折痕的线在翻折前后始终垂直于折痕:
这题的折痕是DE,过A作AH垂直于DE,在等腰直角三角形AED中,就有H是DE的中点。
过A’作A’G垂直于DE,根据这个性质,G和H就是同一点,也就是DE的中点
根据题目所说,A’的投影在DE上,就可以确定A’H垂直于底面DEBC
再通过建系解出此题。
建系的坐标系选取方法有很多,尽量选择可以方便写出 面的法向量 或者 各个点的坐标 的X、Y、Z轴。
如图建系,就可以直接得出面A’DE的法向量为n=(0,1,0)。
此题的答案是:
正切值 ( q= )为 ,做对了吗?
(如果是用上面的建系方法,可以核对下面的坐标是不是写对了:
A’(0,0,),B(2,,0) , | sin|= , cosq= ,tanq=)
另外,也可以尝试不用建系法求解。
建系法的常用公式:
1、求线段的长度:
|AB|==
2、求P点到平面a 的距离:
|PN|=(N为P到平面的垂足,M 为平面上任意一点,n 为平面a 的法向量)
3、求直线l 与平面a 所成的角q:
| sinq|= ( n为a 的法向量)
4、求两异面直线AB 与CD 的夹角q:
cosq=
5、求两个平面的二面角q (方法一)
| cosq |=(n1,n2为两个面的法向量)
补充:
求两个平面的二面角q还有一种方法:
射影面积法
cosq=
实例:
求面A’BC和面a的二面角q:
cosq== (其中A是A’在面a上的投影)