1、3.2 3.2 立体几何中的向量方法立体几何中的向量方法(2)(2)-用向量的方法求线线角、线面角用向量的方法求线线角、线面角 通过前面学习,我们知道了用向量法解决立体几通过前面学习,我们知道了用向量法解决立体几何问题的两大角度:何问题的两大角度:基底角度;基底角度;坐标角度坐标角度. 在解决立几问题时要合理选择运算角度。一般在解决立几问题时要合理选择运算角度。一般情况下,如果情况下,如果所给几何体适合建立空间直角坐标系,所给几何体适合建立空间直角坐标系,多采取坐标角度解决多采取坐标角度解决。经验积累:经验积累:空间角空间角传统方法传统方法复习回顾复习回顾1.异面直线所成角(线线角)定义异面直
2、线所成角(线线角)定义及范围?及范围?2.线面角定义及范围?线面角定义及范围?3.二面角二面角(面面角面面角)定义及范围?定义及范围?一、线线角一、线线角所成的角为两直线的方向向量分别为设直线mlbaml,是什么关系?和ba,一、线线角一、线线角lambamb 则所成的角为两直线的方向向量分别为设直线,20,mlbamll一、线线角一、线线角lambamb 则所成的角为两直线的方向向量分别为设直线,20,mlbamllbababa,coscos所成角的余弦值与)求异面直线(长)求为底面中心,(中点,是点,底面边长为的侧棱长为正四棱锥SCBECEOSAEABCDS21, 32例例2SOEBEOG
3、SCOGSCG时,求证:上一点,当是若) 3(例3 在四面体ABCD中,AB平面BCD,BCCD,BCD90,ADB30,E、F分别是AC、AD的中点,求证:平面BEF平面ABC.证明以B为原点建立如图所示的空间直角坐标系,设平面ABC的法向量为n1(x1,y1,z1),设n2(x2,y2,z2)为平面BEF的一个法向量, nla la 二、线面角二、线面角则,分别为面的法向量,直线的方向向量和平成角为与平面直线.20naln是什么关系?和na, nla la 二、线面角二、线面角则,分别为面的法向量,直线的方向向量和平成角为与平面直线.20nalnanana,cossinn1.如果平面的一条
4、斜线与它在这个平面上的射影的方向向量分别是a=(1,0,1),b=(0,1,1),那么这条斜线与平面所成的角是_ .练习:练习:变式:变式:若改为平面的法向量为b呢?AA1CBB1C1余弦?正切?正切?求求AC1与侧面与侧面ABB1A1所成的角所成的角.M解:取解:取AB中点中点O,因为在正三棱柱因为在正三棱柱ABC-A1B1C1中,中,M是是A1B1中点,所以中点,所以OM,OB,OC两两垂直两两垂直例例2 如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD为矩形,侧棱PA底面ABCD,PA=AB=1,AD= ,在线段BC上是否存在一点E,使PA与平面PDE所成角的大小为450? 若存在,确定点E的位置;若不存在说明理由。 3DBACEPxzy的位置若存在,求出平面使上是否存在一点在棱,:上,且在点中,底面是菱形的四棱锥FAECBFFPCEDPEPDEaPDPBaACPAABCABCDP,/,12:,2,60例例3PADCB变式:在变式:在BP上是否存在一点上是否存在一点G,使平面,使平面ACG 平面平面ACE例3、如图,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,侧面SBC 底面ABCD。已知 AB=2,BC= ,SA=SB= .(1)求证 (2)求直线SD与平面SAB所成角的正弦值。045ABC2 23.SABCSABCDOxyz