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课件网) 章末知识梳理 知识体系构建 要点专项突破 1.空间向量可以看作是平面向量的推广,有许多概念和运算与平面向量是相同的,如模、零向量、单位向量、相等向量、相反向量等概念,加减法的三角形法则和平行四边形法则,数乘运算与向量共线的判断、数量积运算、夹角公式、求模公式等等;向量的基底表示和坐标表示是向量运算的基础. 2.向量的运算过程较为繁杂,要注意培养学生的数学运算能力. 要点一 空间向量的概念及运算 1.(1)(多选题)如图,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD是边长为1的正方形,S到A,B,C,D的距离都等于2.以下选项正确的是( ) (2)已知向量a=(x,1,2),b=(1,y,-2),c=(3,1,z),a∥b,b⊥c. ①求向量a,b,c; ②求a+c与b+c所成角的余弦值. BCD 1.用空间向量判断空间中位置关系的类型有:线线平行、线线垂直、线面平行、线面垂直、面面平行、面面垂直;判断证明的基本思想是转化为线线关系或者利用平面的法向量,利用向量的共线和垂直进行证明. 2.将立体几何的线面关系转化为向量间的关系,可以培养学生的逻辑思维能力和数学运算能力. 要点二 利用空间向量证明位置关系 2.在四棱锥P-ABCD中,AB⊥AD,CD⊥AD,PA⊥底面ABCD,PA=AD=CD=2AB=2,M为PC的中点. (1)求证:BM∥平面PAD; (2)平面PAD内是否存在一点N,使MN⊥平面PBD?若存在,确定N的位置;若不存在,说明理由. [解析] (1)证明:以A为原点,以AB,AD,AP所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,则B(1,0,0),D(0,2,0),P(0,0,2),C(2,2,0),M(1,1,1), 1.空间距离的计算思路 (1)点P到直线l的距离: 要点三 利用空间向量计算距离 2.通过利用向量计算空间的角,可以培养学生的逻辑思维能力和数学运算能力. 3.长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=4,AD=6,AA1=4,M是A1C1的中点,P在线段BC上,且|CP|=2,Q是DD1的中点,求: (1)M到直线PQ的距离; (2)M到平面AB1P的距离. [解析] 如图,建立空间直角坐标系Bxyz,则A(4,0,0),M(2,3,4),P(0,4,0),Q(4,6,2),B1(0,0,4). (1)求两异面直线所成的角 要点四 利用空间向量求空间角 (2)求直线与平面所成的角 (3)求二面角 设n1、n2分别是平面α、β的法向量,二面角为θ,则θ=〈n1,n2〉或θ=π-〈n1,n2〉(需要根据具体图形判断是相等还是互补). 4.(2023·全国甲卷)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,A1C⊥平面ABC,∠ACB=90°,AA1=2,A1到平面BCC1B1的距离为1. (1)证明:A1C=AC; (2)已知AA1与BB1的距离为2,求AB1与平面BCC1B1所成角的正弦值. [解析] (1)证明:如图,过A1作A1D⊥CC1,垂足为D, ∵A1C⊥平面ABC,BC 平面ABC,∴A1C⊥BC, 又∠ACB=90°,∴AC⊥BC, ∵A1C,AC 平面ACC1A1,且A1C∩AC=C, ∴BC⊥平面ACC1A1, ∵A1D 平面ACC1A1,∴BC⊥A1D, 又CC1,BC 平面BCC1B1,且CC1∩BC=C, ∴A1D⊥平面BCC1B1,∴A1D=1. 由已知条件易证△CA1C1是直角三角形,又CC1=AA1=2,A1D=1,∴D为CC1的中点,又A1D⊥CC1, ∴A1C=A1C1,又在三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=A1C1,∴A1C=AC.(
课件网) 1.4 空间向量的应用 1.4.2 用空间向量研究距离、夹角问题 第2课时 夹角问题 素养目标 定方向 1.能用向量语言表述线线、线面、平面与平面的夹角.(重点、易混点) 2.能用向量方法解决线线、线面、平面与平面的夹角问题.(重点、难点) 3.能描述用向量方法解决夹角问题的程序,体会向量方法在研究几何问题中的作用. 1.通过学习线线、线面、平面与平面的向量表示,提升直观想象素养. 2.通过利用向量方法解决线线、线面、平面与平面的夹角问 ... ...