
1.以空間幾何體為載體,考查利用向量方法求空間中點(diǎn)到直線(xiàn)以及點(diǎn)到平面的距離,屬于中等難度.2.以空間向量為工具,探究空間幾何體中線(xiàn)、面的位置關(guān)系或空間角存在的條件,計(jì)算量較大,一般以解答題的形式考查,難度中等偏上.
考向1 點(diǎn)到直線(xiàn)的距離
(1)如圖,長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1的頂點(diǎn)A在平面α內(nèi),其余頂點(diǎn)均在平面α的同側(cè),AB=3,AD=4,AA1=5,若頂點(diǎn)B到平面α的距離為2,頂點(diǎn)D到平面α的距離為2,則頂點(diǎn)A1到平面α的距離為 .?
考向2 點(diǎn)(線(xiàn))到平面的距離
考向3 異面直線(xiàn)間的距離
(1)求點(diǎn)到平面的距離有兩種方法,一是利用空間向量點(diǎn)到平面的距離公式,二是利用等體積法.(2)求直線(xiàn)到平面的距離的前提是直線(xiàn)與平面平行.求直線(xiàn)到平面的距離可轉(zhuǎn)化成直線(xiàn)上任一點(diǎn)到平面的距離.
與空間向量有關(guān)的探究性問(wèn)題主要有兩類(lèi):一類(lèi)是探究線(xiàn)面的位置關(guān)系;另一類(lèi)是探究線(xiàn)面角或兩平面的夾角滿(mǎn)足特定要求時(shí)的存在性問(wèn)題.處理原則:先建立空間直角坐標(biāo)系,引入?yún)?shù)(有些是題中已給出),設(shè)出關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo),然后探究這樣的點(diǎn)是否存在,或參數(shù)是否滿(mǎn)足要求,從而作出判斷.
解決立體幾何中探索性問(wèn)題的基本方法(1)通常假設(shè)問(wèn)題中的數(shù)學(xué)對(duì)象存在或結(jié)論成立,再在這個(gè)前提下進(jìn)行推理,如果能推出與條件吻合的數(shù)據(jù)或事實(shí),說(shuō)明假設(shè)成立,并可進(jìn)一步證明,否則假設(shè)不成立.(2)探索線(xiàn)段上是否存在滿(mǎn)足條件的點(diǎn)時(shí),一定注意三點(diǎn)共線(xiàn)的條件的應(yīng)用.
(2)求BC與平面BDA1所成角的正弦值,并判斷線(xiàn)段BC上是否存在點(diǎn)P,使得PB1∥平面BDA1?若存在,求出BP的長(zhǎng);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
(1)如圖,過(guò)點(diǎn)E作EG⊥AD交AD于點(diǎn)G,連接EG,GF,因?yàn)镻A⊥平面ABCD,AD?平面ABCD,則PA⊥AD,又EG?平面PAD,PA?平面PAD,且EG,PA不共線(xiàn),故EG∥PA.因?yàn)镋為PD的中點(diǎn),所以G也為AD的中點(diǎn),又F為BC的中點(diǎn),所以GF∥AB,而EG?平面PAB,PA?平面PAB,所以EG∥平面PAB,同理GF∥平面PAB,又因?yàn)镋G∩GF=G,EG,GF ?平面EGF,所以平面EGF∥平面PAB,而EF?平面EGF,所以EF∥平面PAB.
1.如圖,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的側(cè)棱長(zhǎng)和底面邊長(zhǎng)均為2,M是BC的中點(diǎn),N是AB1的中點(diǎn),P是B1C1的中點(diǎn).(1)證明:MN∥平面A1CP;
(2)求點(diǎn)P到直線(xiàn)MN的距離.
2.(2024·黔東南州模擬)如圖,在多面體ABCDEF中,四邊形ABCD為菱形,DE⊥平面ABCD,DE∥BF,AD=DE=2,BF=1,∠BAD=60°.(1)證明:平面FAC⊥平面BDEF;
②求三棱錐H-DFG的體積.
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