空间向量求空间角.教案_空间向量求角教案
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空间向量求空间角
教学知能目标:1.理解空间向量求解空间角的一般方法;
2.能用空间向量解决空间角问题。
教学情感目标:培养学生探究新知的精神,培养学生数形结合的能力,化归的能力。教学重点:理解空间向量求解空间角的一般方法,并能利用空间向量解决空间角问题。教学难点:线面角,面面角的化归。
一、复习引入:.在三棱锥PABC中,PAAB,ABAC,ACPA,则面ABC的法向量是什么?面PBC PAPBPC2,的法向量又怎么求?.空间向量的数量积运算公式是什么?
二、新课探究:
四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面是的边长为1的正方形,侧棱垂直底面,AB1,AA14,E,F,G分
A1D1C1PACBZ别是CC1,AC,BB1的中点。
问题1:求异面直线B1F,D1E所成角的余弦值.探究:如何用空间向量求异面直线所成的角?
AB1EGDFBCY设l1与l2是两异面直线,a,b分别为l1、l2的方向向量,它们所成角为,l1、l2所成的角为,则θ与相等或
Xab互补,则coscos
ab
αab
问题2:求直线AC与平面AGF所成角的余弦值; 1
探究:如何用空间向量求直线与平面所成的角?
如图,设l为平面的斜线,lA,a,为l的方
Ban向向量,n为平面的法向量,它们所成角为θ,l与
平面所成的角为,则sincosanan
问题3:求二面角AAG1F的平面角的余弦值。
探究:如何用空间向量求二面角?
平面与相交于直线l,平面的法向量为n1,平面的法向量为n2,n1,n2 = ,则二面角l为或.设二面角的大小为,则coscosn1nn
21n2
φαACαn1An2φβlOB
三、巩固提高:
已知四棱锥SABCD的底面ABCD是边长为(1)当时SA2a时,求异面直线a的正方形,(2)当SA2a时AB和SC所成角的余弦值;求直线BD和平面SCD所成角的余弦值;(3)
ZSSA的值为多少时,二面角BSCD的大AB小为120? 当
四、小结:
ADYBXCab1.求异面直线所成的角时,一定要注意(0,90],从而有coscos
ab2.求直线与平面所成的角时,一定要注意它和a,n之间的关系,从而有ansincos
an3.求二面角时一定要注意它和m,n之间的关系,从而有
mncoscos,同时还要观察图形确定二面角的范围。
mn
五、作业:选修2-1,习题3.2A组1,2,4,6