分析:
对于理科同学来说,线面角以及二面角不能死在空间向量上,对它们的定义必须很熟悉,对于一些没必要引入向量的题要当机立断用几何法做出来,当然现在说这个有点晚了,有的同学可能只会使用向量法,这么短的时间也不强求了.
不过我们还是要通过图形来回忆一下这两个角:
1.如下图,PO⊥面α,垂足为O,A点在α上,当A为O时,PA垂直面α;当A不是O时,PA和面α所成的角为∠PAO.
所以线面角最核心的问题是线上一点作面的垂线.
2.如下图,二面角A-BC-D,AD⊥面BCD,DE⊥BC于E,连接AE,则∠AED为二面角A-BC-D的平面角.
所以二面角核心的也是一个面上一点作另一个面的垂线.
有了向量,让我们产生了依赖性,导致我们的空间想象能力下降了,甚至遇到简单的题也不敢尝试.
比如上面的题,如下图,取AD中点O,连接OC,易得PO垂直面ABCD,不妨设AB=1,则BC=1,OC=1,PO=√3.
要研究BM与面ABCD所成的角,只需过M作面ABCD的垂线,垂足为N,显然N落在CO上,由BM与面ABCD所成的角为45度,得MN=BN,设MN=x,则可得CN=x/√3,所以12+(x/√3)2=x2 ,解得x=√6/2,而N到AB的距离为1,所以二面角M-AB-N的大小的正切值为√6/2,所以余弦值为2/√10.
如果采用向量法,这儿有个问题我想给大家提个醒,也是很多参考答案的做法中我看不上的地方,就是需不要要把M点的坐标表示出来?
以O为原点建系,B,C,P的坐标很容易,可以设向量CM等于λ倍的向量CP,这个时候很多同学就会把M点坐标写出来,然后再求向量BM的坐标,这看似不起眼转圈圈,第一耽误时间,第二容易犯错.
其实向量BM就等于向量BC加上λ倍的向量CP即可,M点坐标是没有求出来的必要的.
上述文科题和昨天的题很像,我就不赘述了,如下图,求出x即可.
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