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知道线面余弦值点的坐标简便方法

发布时间:2023-06-14 06:03:21

Ⅰ 高中数学立体几何用坐标法求余弦值,一般该找哪两条边

题:在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点P、Q分别是平面A1ADD1、平面ABCD的中心,
高考常考题型一:求两条异面直线A1Q、PC所成角的余弦值。
方法:①建立空间直角坐标系(以点A为原点,AB、AD、AA1分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系);②求出两条异面四个端点的坐标(A1(0,0,2),Q(1,1,0),P(0,1,1),C(2,2,0));
③利用公式cosθ=|cos<A1Q,PC>|=5/6.
高考常考题型二:求二面角A-PQ-C的余弦值。
方法:只须求出A、P、Q、C四个点的坐标.

如何利用建立坐标系算二面角的余弦值、点到面的距离、异面直线垂直

建立坐标系关键是想把位置关系(向量)用坐标表示,所以归根结底还是使用向量解决问题

1.二面角的余弦值(α,β的二面角)
面的"方向"可以由这个面的法向量完全确定,所以你先要建立坐标系把两个面的单位法向量表示成坐标.然后计算两个单位法向量的数量积,结果就是余弦值,即:
------------------
cos<α,β>=n1*n2 (n1,n2分别是面α,面β的单位法向量)
------------------

2.点面距离(点P到面α的距离)
先计算面α的单位法向量n,然后在面α任意选一个比较”好”的点Q,计算向量PQ和单位法向量的数量积,结果就是距离
------------------
H=PQ*n (n是α的单位法向量,Q是α上任意的一点)
------------------

3.异面直线垂直(证明AB⊥CD)
计算两直线的方向向量(和直线平行的向量)s1,s2
如过两方向向量的数量积为0,则直线垂直
------------------
s1*s2=0 等效于 AB⊥CD
------------------------------------

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