1、第七节第七节 空间角与距离空间角与距离考纲解读考纲解读1.掌握各种角的定义,弄清异面直线所成的角与两直线所成角、二面角与二平面角的平面角、直线与平面所成的角和斜线与平面所成角、二面角与两平面所成的角的联系与区别,搞清它们各自的取值范围.2.细心体会求空间角的转化和数形结合思想,熟练掌握平移、射影等方法.3.灵活运用向量方法与综合方法,从不同角度解决立体几何中角的问题.题型归纳及思路提示题型归纳及思路提示题型119 空间角的计算【例8.59】直三棱柱中,若,则异面直线与所成的角等于().A.B.C.D.【分 析】通过选点平移法将异面直线所成的角转化为相交直线的夹角,在三角形中利用余弦定理来求解.
2、【解析】如图8-220所示,连接,设过点作交于点,连接,故(或其补角)为异面直线与所成的角,设,则,图 8-220,故为正三角形,,即异面直线与所成的角等于.故选C.【例8.61】如图8-228所示,二面角的大小是,线段,与 所成角为,则与平面所成的角的正弦值是 _图 8-228【分析】作出直线在平面 内的射影,射影与所成的角即为与平面所成的角,再求其正弦值.【解析】如图8-229所示,过点作于点,过点作于点,连接,由三垂线定理得,故为二面角图 8-229 的平面角,得,不妨设,则,又与 所成的角为,故,在中,故与平面所成的角的正弦值是.【例8.62】如图8-233所示,在直三棱柱中,平面侧面
3、.若直线与平面所成的角为,二面角的大小为,试判断 与的大小关系,并予以证明.【分 析】利用定义找出线面角与二面角,并比较其大小.图 8-233【解 析】如图8-234所示,过在平面内作于点,则由平面侧面,且平面侧面,得平面,图 8-234连接,则知是直线与平面所成的角,即,由,平面,得平面,故,.所以是二面角的平面角,即,于是在中,在中,.不难知,因此,又,所以.题型120 点到平面距离的计算【例8.66】如图8-253所示,正三棱柱的所有棱长都为,为中点.求点到平面的距离.图8-253【分析】利用等体积转化法求点到平面的距离.【解析】在中,.在三棱柱中,到平面的距离为,设点到平面的距离为.由,得,所以.所以点到平面的距离为.【评注】本题利用了等体积法转化,该方法是求解点到平面距离的重要方法.