高三数学空间距离.ppt
关于高三数学空间距离第1页,共29页,星期日,2025年,2月5日53《立体几何-空间距离》第2页,共29页,星期日,2025年,2月5日【教学目标】1.掌握空间两条直线的距离的概念,能在给出公垂线的条件下求出两异面直线的距离.2.掌握点与直线,点与平面,直线与平面间距离的概念.3.计算空间距离时要熟练进行各距离间的相互转化.以点线距离,点面距离为主,在计算前关键是确定垂足,作出辅助图形再应用解三角形知识.4.能借助向量求点面、线面、面面距离第3页,共29页,星期日,2025年,2月5日【知识梳理】1.点与它在平面上的射影间的距离叫做该点到这个平面的距离.2.直线与平面平行,那么直线上任一点到平面的距离叫做这条直线与平面的距离.3.两个平面平行,它们的公垂线段的长度叫做这两个平面的距离.4.两条异面直线的公垂线段的长度叫做这两条异面直线的距离.第4页,共29页,星期日,2025年,2月5日【知识梳理】5.借助向量求距离(1)点面距离的向量公式平面α的法向量为n,点P是平面α外一点,点M为平面α内任意一点,则点P到平面α的距离d就是在向量n方向射影的绝对值,即d=.第5页,共29页,星期日,2025年,2月5日【知识梳理】5.借助向量求距离(2)线面、面面距离的向量公式平面α∥直线l,平面α的法向量为n,点M∈α、P∈l,平面α与直线l间的距离d就是在向量n方向射影的绝对值,即d=.平面α∥β,平面α的法向量为n,点M∈α、P∈β,平面α与平面β的距离d就是在向量n方向射影的绝对值,即d=.第6页,共29页,星期日,2025年,2月5日【知识梳理】5.借助向量求距离(3)异面直线的距离的向量公式设向量n与两异面直线a、b都垂直,M∈a、P∈b,则两异面直线a、b间的距离d就是在向量n方向射影的绝对值,即d=.第7页,共29页,星期日,2025年,2月5日【点击双基】1.ABCD是边长为2的正方形,以BD为棱把它折成直二面角A—BD—C,E是CD的中点,则异面直线AE、BC的距离为A. B. C. D.1D2.在△ABC中,AB=15,∠BCA=120°,若△ABC所在平面α外一点P到A、B、C的距离都是14,则P到α的距离是A.13 B.11 C.9 D.7B第8页,共29页,星期日,2025年,2月5日【点击双基】3.在棱长为a的正方体ABCD—A1B1C1D1中,M是AA1的中点,则点A1到平面MBD的距离是A.a B.a C.a D.aD第9页,共29页,星期日,2025年,2月5日【点击双基】4.A、B是直线l上的两点,AB=4,AC⊥l于A,BD⊥l于B,AC=BD=3,又AC与BD成60°的角,则C、D两点间的距离是_______.5.设PA⊥Rt△ABC所在的平面α,∠BAC=90°,PB、PC分别与α成45°和30°角,PA=2,则PA与BC的距离是_____________;点P到BC的距离是_____________.第10页,共29页,星期日,2025年,2月5日【典例剖析】【例1】设A(2,3,1),B(4,1,2),C(6,3,7),D(-5,-4,8),求D到平面ABC的距离.第11页,共29页,星期日,2025年,2月5日【典例剖析】【例2】如图,在棱长为a的正方体ABCD—A1B1C1D1中,M、O、O1分别是A1B、AC、A1C1的中点,且OH⊥O1B,垂足为H.(1)求证:MO∥平面BB1C1C;(2)分别求MO与OH的长;(3)MO与OH是否为异面直线A1B与AC的公垂线?为什么?求这两条异面直线间的距离.第12页,共29页,星期日,2025年,2月5日【典例剖析】【例3】如图所求,已知四边形ABCD、EADM和MDCF都是边长为a的正方形,点P、Q分别是ED和AC的中点.求:(1)与所成的角;(2)P点到平面EFB的距离;(3)异面直线PM与FQ的距离.第13页,共29页,星期日,2025年,2月5日【典例剖析】【例4】如图,已知二面角?-l-?的大小为1200,点A??,B??,AC?l于点C,BD?l于点D,且AC=CD=DB=1.求:(1)A、B两点间的距离;(2)AB与CD所成角的大小;(3)AB与CD的距离.ABCD??l第14页,共29页,星期