2020版高中数学新人教B版选修2-1课件:第三章空间向量与立体几何3.2.5距离(选学)(2课时)

文档属性

名称 2020版高中数学新人教B版选修2-1课件:第三章空间向量与立体几何3.2.5距离(选学)(2课时)
格式 zip
文件大小 2.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标B版
科目 数学
更新时间 2019-05-31 08:48:29

文档简介

课件21张PPT。3.2.5 距离(选学)第三章 空间向量与立体几何引入课题距离的概念:
在几何学中,我们经常碰到要计算两个图形之间的距离.
一个图形内的任一点与另一个图形内的任一点的距离中的最小距离,
叫做图形与图形之间的距离.
计算两点之间的距离和线段的长度是几何度量的最基本的课题.
计算任何图形之间的距离都可以转化为求两点之间的距离.知识点一:点到平面的距离过平面α外一点P有惟一的一条直线PA⊥α,设A是垂足,
B是α内异于A的任一点,由△PAB是直角三角形可得PA这就是说,连结平面α外一点P与α内一点的所有线段中,
垂线段PA最短.
一点到它在一个平面内的正射影的距离叫做点到这个平面的距离. PA典例分析???跟踪训练??知识点二:直线与它平行平面的距离我们知道,如果一条直线平行于平面α,
则直线上各点到平面所作的垂线段相等,
即各点到α的距离相等,一条直线上的任一点,
与它平行的平面的距离叫做直线与平面的距离.线面距点面距典例分析???即??跟踪训练2.正三棱柱ABC-A1B1C1中各棱长为1,D是AB的中点,
求BC1到平面A1CD的距离.解:如图建立空间直角坐标系,连接AC1与A1C交于E,
则E为AC1中点.
又∵D为AB中点,∴ED∥C1B,
又∵ED?平面A1CD,BC1?平面A1CD,
∴BC1∥平面A1CD,
∴BC1到面A1CD的距离等于B到面A1CD的距离,?和两个平行平面同时垂直的直线,叫做两个平面的公垂线,
公垂线夹在平行平面间的部分,叫做平行平面的公垂线段.
知识点三:两平行平面间的距离面面距点面距典例分析例3 如图,正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,侧棱AA1=3,底面边长AB=2,
E、F分别为棱BC、B1C1的中点.
(1)求证:平面BD1F∥平面C1DE;(2)求平面BD1F与平面C1DE间的距离.???由得?x+2y=0,
-x+3z=0,跟踪训练3.正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为4,M、N、E、F分别为A1D1、A1B1、C1D1、B1C1的中点,求平面AMN与平面EFBD间的距离.??归纳小结空间距离包括:点到点、点到线、点到面、线到线、
线到面、面到面之间的距离.
其中以点到面的距离最为重要,其他距离,
如线到面、面到面的距离均可转化为点到面的距离.当堂训练课件21张PPT。3.2.5 距离(选学)第三章 空间向量与立体几何启动思维在平面几何中,我们曾经学习过距离的求法.
在平面直角坐标系中,我们利用坐标和直线的方程
研究了点到点、点到直线、直线到直线的距离,
在立体几何中,还有那些距离问题?它们的定义是怎样的?
如何利用向量进行求解呢?走进教材1.距离的概念:
在几何学中,我们经常碰到要计算两个图形之间的距离.
一个图形内的任一点与另一个图形内的任一点的距离中的最小距离,
叫做图形与图形之间的距离.
计算两点之间的距离和线段的长度是几何度量的最基本的课题.
计算任何图形之间的距离都可以转化为求两点之间的距离.2.点到平面的距离
过平面α外一点P有惟一的一条直线PA⊥α,设A是垂足,
B是α内异于A的任一点,由△PAB是直角三角形可得PA这就是说,连结平面α外一点P与α内一点的所有线段中,
垂线段PA最短.
一点到它在一个平面内的正射影的距离叫做点到这个平面的距离. PA3.直线与平面的距离
我们知道,如果一条直线平行于平面α,
则直线上各点到平面所作的垂线段相等,
即各点到α的距离相等,一条直线上的任一点,
与它平行的平面的距离叫做直线与平面的距离.线面距点面距4.两平行平面的距离
和两个平行平面同时垂直的直线,叫做两个平面的公垂线,
公垂线夹在平行平面间的部分,叫做平行平面的公垂线段.
面面距点面距典例导航题型一:点到平面的距离?解:如图,建立空间直角坐标系,
则A(0,0,0),P(0,0,2),C(1,1,0),D(0,2,0),
设直线AP上有一点M(0,0,z0)符合题意.设平面PCD的一个法向量为n=(x,y,z),?令z=1,得x=1,y=1.则由?得x+y-2z=0,
2y-2z=0,?变式训练1.已知正方体ABCD—A1B1C1D1,E、F分别是B1C1、C1D1的中点.
(1)求证:E、F、D、B共面;(2)求点A1到平面的DBEF的距离.??典例导航题型二:直线到平面的距离例2 四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD为正方形,
PD⊥平面ABCD,PD=DA=2,F、E分别为AD、PC的中点.
(1)证明:DE∥平面PFB;(2)求DE到平面PFB的距离.??变式训练2.如图,在空间直角坐标系中有长方体ABCD-A1B1C1D1,
AB=4,BC=3,CC1=2.
(1)求证:直线CD1∥平面A1BC1;
(2)求直线CD1与平面A1BC1间的距离.??题型三:平面到平面的距离例3 在四棱锥O-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,
OA⊥底面ABCD,OA=2,M,N,R分别为OA,BC,AD的中点.
求:平面MNR与平面OCD的距离.解:因为M,R分别为AO,AD的中点,
所以MR∥OD.在正方形ABCD中,N,R分别为
BC,AD的中点,所以NR∥CD.
又MR∩NR=R,所以平面MNR∥平面OCD.
所以平面MNR与平面OCD的距离等于
点N到平面OCD的距离.?变式训练3.如图所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ABC=90°,BC=2,CC1=4,EB1=1,D、F、G分别为CC1、B1C1、A1C1的中点,EF与B1D相交于点H.
(1)求证:B1D⊥平面ABD;
(2)求证:平面EGF∥平面ABD;
(3)求平面EGF与平面ABD的距离???归纳小结空间距离包括:点到点、点到线、点到面、线到线、
线到面、面到面之间的距离.
其中以点到面的距离最为重要,其他距离,
如线到面、面到面的距离均可转化为点到面的距离.