高中数学 2.1 空间点、直线、平面之间的位置关系 2.1.4 空间中直线与直线位置关系领学案新人教a版必修2
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高中数学 2.1 空间点、直线、平面之间的位置关系 2.1.4 空间中直线与直线位置关系领学案新人教a版必修2
2.1.4 空间中直线与直线位置关系学习目标1异面直线所成的角的定义 2.等角定理3会用异面直线所成的角的定义找出或作出异面直线所成的角,会在直角三角形中求简单异面直线所成的角。 学习疑问 学习建议 【相关知识点回顾】回顾1:异面直线:回顾2:空间中两条直线的三种位置关系:回顾3:公理4:符号表示为:设a、b、c是三条直线【预学能掌握的内容】异面直线所成的角定义异面直线所成的角的范围:注:如果两条异面直线 a , b 所成的角为 ,我们就称这两条直线互相垂直 , 记为 【探究点一】问题1在平面内, 我们可以证明 “ 如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补 ”空间中这一结论是否仍然成立呢?D1C1B1A1CABD观察:如图所示,长方体ABCD-A1B1C1D1中, ADC与A1D1C1 ,ADC与A1B1C1两边分别对应平行,这两组角的大小关系如何?问题2:(等角定理):问题3:异面直线所成的角定义异面直线所成的角的范围:注:如果两条异面直线 a , b 所成的角为 ,我们就称这两条直线互相垂直 , 记为 思考1: 异面直线所成角的大小与O点的位置有关吗 ? 即O点位置不同时, 这一角的大小是否改变? 注:在求作异面直线所成的角时,O点常选在其中的一条直线上(如线段的端点,线段的中点等)典例解析例1.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,(1)哪些棱所在的直线与直线BA1成异面直线?(2)求直线BA1和CC1所成的角的大小。(3)哪些棱所在的直线与直线A1B垂直?ABCDA1B1C1D1课堂检测例2.正方体ABCD-A1B1C1D1中,求:(1)A1B1与C1C所成的角(2)AD与B1B所成的角 (3)A1D与BC1所成的角(4)D1C与A1A所成的角 (5)A1D与AC所成的角例3 如图,在四面体ABCD中,E,F分别是棱AD,BC上的点,且 已知AB=CD=3, ,求异面直线AB和CD所成的角. AFEDCB思考2:求异面直线所成的角的一般步骤是:【层次一】1. 判断:(1)平行于同一直线的两条直线平行.( )(2)垂直于同一直线的两条直线平行.( )(3)过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行 . ( )(4)与已知直线平行且距离等于定长的直线只有两条. ( )(5)若一个角的两边分别与另一个角的两边平行,那么这两个角相等( )(6)若两条相交直线和另两条相交直线分别平行,那么这两组直线所成的锐角(或直角)相等. ( ) 2.“a,b是异面直线”是指 ab=,且a不平行于b; a平面a,b平面b且ab= a 平面a,b Ë平面a 不存在平面a,能使aa且ba成立上述结论中,正确的是( )(A)(B) (C) (D)3.长方体的一条对角线与长方体的棱所组成的异面直线有( ) (A)2对 (B)3对(C)6对(D)12对4.两条直线a,b分别和异面直线c,d都相交,则直线a,b的位置关系是( ) (A)一定是异面直线(B)一定是相交直线(C)可能是平行直线(D)可能是异面直线,也可能是相交直线5.一条直线和两条异面直线中的一条平行,则它和另一条的位置关系是( )(A)平行(B)相交(C)异面(D)相交或异面6.如图,正四面体 A-BCD 中 , E、F 分别是边 AD、BC的中点,求异面直线 EF与AC 所成的角?AFEDCB选作题:7已知异面直线a与b所成角60°,P为空间一定点,则过P且与a、b所成角是30°角的直线有且仅有()A1条B2条C3条 D4条8.在四面体ABCD中,已知各个面都是正三角形,E是棱BC的中点,则异面直线AE和BD所成角的余弦值为_9.四棱锥ABCD中,AD1,AC,BC,BD,ADBC,则AC与BD所成的角为_【学习小结】异面直线所成的角:平移,转化为相交直线所成的角等角定理:空间中,如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补异面直线所成角的求法: 一作(找)二证三求【思维导图】