立体几何中空间角的计算
执教班级:高二(3)班 执教教师:佘谱颖 2022.5.19
一、 教学目标:
(1)理解异面直线所成的角、直线与平面所成的角及二面角;
(2)能用根据定义运用综合法求解线线角、线面角及二面角;
(3)能用向量方法解决直线与直线、直线与平面、平面与平面的夹角的计算问题,了解向量方法在研究立体几何问题中的应用;
二、 教学重难点:
(1)线线角、线面角及二面角的范围;
(2)直线与直线、直线与平面、平面与平面的夹角的计算问题;
叁、 考情分析:
高考示例 | 题型 | 要求 | 分析 |
2021年新高考Ⅰ卷 第20题 二面角 2021年新高考Ⅱ卷 第19题 二面角 2021年全国甲卷(理科) 第19题 二面角 2021年全国乙卷(理科) 第5、18题 异面直线所成的角、二面角 2020年新高考Ⅰ卷 第20题 线面角 | 选择题 解答题 | 掌握 | 角的计算大题多以二面角的计算居多,有已知二面角求棱长;有求二面角、线面角的最值。需要学生掌握综合法及空间向量法。异面直线所成的角以填空选择考查居多。 |
四、 激活思维:
1.(2021·全国·高考真题(理))在正方体中,
为
的中点,则直线
与
所成的角为( )
A. B.
C.
D.
2. (2018·全国Ⅰ卷)在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2,AC1与平面BB1C1C所成的角为30°,则该长方体的体积为( )
A.8 B.6 C.8 D.8
3. 如图,是边长为
的正方形
外一点,
,
,且
,则二面角
的余弦值为________.
五、 知识梳理:
立体几何中空间角的思维导图:
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六、 分类解析:
例1:2. 在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为BB1的中点,则平面A1ED与平面ABCD所成的锐二面角的余弦值为( )
A. B. C. D.
例2:如图,在叁棱锥S-ABC中,若AC=2,SA=SB=SC=AB=BC=4,E为棱SC的中点,则直线AC与BE所成角的余弦值为______,直线AC与平面SAB所成的角为_______.
例3:如图,在叁棱锥S-ABC中,SA⊥底面ABC,AB⊥BC,DE垂直平分SC且分别交AC,SC于点D,E,又SA=AB,SB=BC,则二面角E-BD-C的大小为________.
七、 达标检测:
1.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ))如图,已知叁棱柱ABC-A1B1C1的底面是正叁角形,侧面BB1C1C是矩形,M,N分别为BC,B1C1的中点,P为AM上一点,过B1C1和P的平面交AB于E,交AC于F.
(1)证明:AA1∥MN,且平面A1AMN⊥EB1C1F;
(2)设O为△A1B1C1的中心,若AO∥平面EB1C1F,且AO=AB,求直线B1E与平面A1AMN所成角的正弦值.
2.(2021年全国乙卷(理科))如图,四棱锥的底面是矩形,
底面
,
,
为
的中点,且
.
(1)求
;
(2)求二面角的正弦值.
八、 课堂总结
九、 课后作业
1.订正学案上面的错题;
2.南方凤凰台课后作业A第37练