立体几何中的向量方法二:空间距离问题-数学选修.ppt
3.2.2立体几何中的向量方法空间距离问题,一、复习引入,用空间向量解决立体几何问题的“三步曲”。,(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”成相应的几何意义。,(化为向量问题),(进行向量运算),(回到图形),空间“距离”问题,1.空间两点之间的距离,根据两向量数量积的性质和坐标运算,利用公式 或(其中),可将两点距离问题转化为求向量模长问题,例1:如图1:一个结晶体的形状为四棱柱,其中,以顶点A为端点的三条棱长都相等,且它们彼此的夹角都是60,那么以这个顶点为端点的晶体的对角线的长与棱长有什么关系?,解:如图1,设,化为向量问题,依据向量的加法法则,,进行向量运算,所以,回到图形问题,这个晶体的对角线 的长是棱长的 倍。,2、向量法求点到平面的距离:,D,A,B,C,G,F,E,D,A,B,C,G,F,E,2.(课本第107页练习2)如图,60的二面角的棱上有A、B两点,直线AC、BD分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直AB,已知AB4,AC6,BD8,求CD的长.,当E,F在公垂线同一侧时取负号当d等于0是即为“余弦定理”,=-(或),,a,b,C,D,A,B,CD为a,b的公垂线,则,A,B分别在直线a,b上,3.异面直线间的距离,小结,1、E为平面外一点,F为内任意一 点,为平面的法向量,则点E到平面的 距离为:,2、a,b是异面直线,E,F分别是直线a,b上的点,是a,b公垂线的方向向量,则a,b间距离为,