(共18张PPT)
1.4.2 用空间向量研究距离、
夹角问题
第1课时 用空间向量研究距离问题
学 习 目 标 知 识 导 图
能用向量方法解决点到直线、点到平面、互相平行的直线、互相平行的平面的距离问题.(直观想象、数学运算)
自主探究
1.向量a在向量b上的投影是什么?
2.点到平面的距离可以看成什么?对应表达式是什么?
阅读课本33-35页,思考下面问题:
(a·u)u
知识梳理
用向量法求点到平面的距离的步骤
知识梳理
(2)两个平行平面之间的距离
如果两个平面α, β互相平行, 在其中一个平面α内任取一点P, 可将两个平行平面的距离转化为点P到平面β的距离求解.
(1)直线和平面间的距离:
如果一条直线l与一个平面α平行, 可在直线l上任取一点P, 将线面距离转化为点P到平面α的距离求解.
思考 类比点到平面的距离的求法,如何求直线与平面、两个平面之间的距离?
l
典例分析
例1、如图,在棱长为1的正方体ABCD- A1B1C1D1中,E为线段A1B1的中点,F为线段AB的中点.
(1)求点B到直线AC1的距离; (2)求直线FC到平面AEC1的距离.
A
C
B
D
y
x
z
A1
B1
C1
D1
E
F
分析:根据条件建立空间直角坐标系,用坐标表示相关的点、直线的方向向量和平面的法向量,再利用有关公式,通过坐标运算得出相应的距离.
典例分析
A
C
B
D
y
x
z
A1
B1
C1
D1
E
F
(2)求直线FC到平面AEC1的距离.
(1)求点B到直线AC1的距离;
典例分析
A
C
B
D
y
x
z
A1
B1
C1
D1
E
F
反思感悟
(1)建立立体图形与空间向量的联系,用空间向量表示问题中涉及的点、直线、平面,把立体几何问题转化为向量问题;
(2)通过向量运算,研究点、直线、平面之间的位置关系以及它们之间距离和夹角等问题;
(3)把向量的运算结果“翻译”成相应的几何结论.
(化为向量问题)
(进行向量运算)
(回到图形)
用空间向量解决立体几何问题的“三步曲”:
题型一 点到直线的距离
课堂练习
1.如图,在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为线段DD1的中点,F为线段BB1的中点.
(1)求点A1到直线B1E的距离;
(2)求直线FC1到直线AE的距离;
(3)求点A1到平面AB1E的距离;
(4)求直线FC1到平面AB1E的距离.
A1
C
B
D
A
B1
C1
D1
E
F
课本P35
课堂练习
解:
2.如图,在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,求平面A1DB到平面D1CB1的距离.
A1
C
B
D
A
B1
C1
D1
课堂练习
课堂小结
1. 点到直线的距离
2. 点到平面的距离
察天下事
读圣贤书
成栋梁才