1、高考总复习 数学 人教版第第9讲空间角问题讲空间角问题索索引引教材再现教材再现 四基诊断四基诊断重点串讲重点串讲 能力提升能力提升课时跟踪练课时跟踪练 课程标准能用向量法解决异面直线、直线与平面、平面与平面的夹角问题,并能描述解决这一类问题的程序,体会向量法在研究空间角问题中的作用01教材再现教材再现 四基诊断四基诊断 3平面与平面的夹角(1)两平面的夹角:平面与平面相交,形成四个二面角,我们把这四个二面角中不大于90的二面角称为平面与平面的夹角 解析:(1)两直线的方向向量所成的角是两条直线所成的角或其补角;(2)直线的方向向量u,平面的法向量n,直线与平面所成的角为,则sin|cos u,
2、n|;(3)两个平面的法向量所成的角是这两个平面的夹角或其补角 4设M,N分别是正方体ABCDABCD的棱BB和BC的中点,则直线 MN与平面ABCD所成角的正弦值为_02重点串讲重点串讲 能力提升能力提升异面直线所成的角 有公共边的ABC和BCD均为等边三角形,且所在平面互相垂直,则 异面直线AB和CD所成角的余弦值为_ 解析:设等边三角形的边长为2,取BC的中点O,连接OA,OD.因为ABC和BCD所在平面互相垂直,所以OA,OC,OD两两垂直,以O为坐标原点,OD,OC,OA所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立如图所示的空间直角坐标系直线与平面所成的角 例2(2020新高考卷)如图,四棱锥
3、PABCD的底面为正方形,PD底面ABCD.设平面PAD与平面PBC的交线为l.(1)证明:l平面PDC;(2)已知PDAD1,Q为l上的点,求PB与平面QCD所成角的正弦值的最大值(1)证明因为PD底面ABCD,所以PDAD.又底面ABCD为正方形,所以ADDC,所以AD平面PDC.因为ADBC,AD 平面PBC,所以AD平面PBC.因为AD平面PAD,平面PAD平面PBCl,所以lAD,因此l平面PDC.如图,ADBC且AD2BC,ADCD,EGAD且EGAD,CDFG且CD2FG,DG平面ABCD,DADCDG2.(1)若M为CF的中点,N为EG的中点,求证:MN平面CDE;(2)若点P
4、在线段DG上,且直线BP与平面ADGE所成 的角为60,求线段DP的长二面角及平面夹角的问题(1)证明连接AE,DE,DBDC,E为BC的中点,DEBC.又DADBDC,ADBADC60,ACD与ABD均为等边三角形,ACAB,AEBC.又AEDEE,AE平面ADE,DE平面ADE,BC平面ADE,又DA平面ADE,BCDA.角度2已知二面角大小求解其他问题 例4(2023新课标卷)如图,在正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,AB2,AA14.点A2,B2,C2,D2分别在棱AA1,BB1,CC1,DD1上,AA21,BB2DD22,CC23.(1)证明:B2C2A2D2;(2)点P在棱BB1上,当二面角PA2C2D2为150 时,求B2P.设参数,利用公式表示两个平面夹角的余弦值,解方程求出即可得解本课结束