2019-2020年高三数学立体几何专题复习教案

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1、2019-2020年高三数学立体几何专题复习教案问题一：证明线线平行1．证明两直线、平行，若直线和直线共面时，则可以用平面几何中常用的一些方法（如证明和是一个平行四边形的一组对边）证明它们无公共点。在立体几何中一般还有以下几种思路：①根据公理4②根据“线面平行”的性质定理③根据“线面垂直”的性质定理，若直线和都与平面垂直，则//。④根据“面面平行”的性质定理2．设法转化为线面平行、面面平行、线面垂直的相关问题3．向量方法：证明向量共线。问题二：证明线面平行1．传统几何方法：①根据直线与平面平行的定义②根据直线与平面平行的判定定理③根据平面与平面平行的性质定理1．方法②通过“线线平行证明线面平

2、行”，是由低维升向高维的一种思维方式；方法③通过“面面平行证明线面平行”，是由高维降向低维的一种思维方式。这两种思维方式是立体几何中基本的思维方法。2．向量方法：①转化为证明向量共线。②根据共面向量定理。③证明向量与平面的法向量相互垂直。问题三：证明面面平行1．传统几何方法：①根据两个平面平行的定义②根据两个平面平行的判定定理③垂直于同一条直线的两个平面平行④平行于同一平面的两个平面平行2．思维过程：线线平行线面平行面面平行线线平行线面垂直面面平行注意三者的转化向量方法：①转化为用向量证明线线平行、线面平行问题。②证明两个平面的法向量共线。问题四：证明线线垂直1．证明线线垂直，若两条直线在同

3、一平面内，可用平面几何中证明两条直线垂直的方法来证明它们垂直。立体几何一般有以下几种证明方法：①根据定义②如果直线//直线，直线直线，则③如果直线平面，则④三垂线定理及其逆定理⑤根据二面角的平面角的定义2．向量方法：证明向量相互垂直。问题五：证明线面垂直1．传统几何方法：①如果一条直线垂直于一个平面内的任何一条直线，则这条直线和这个平面垂直②线面垂直的判定定理③如果一条直线垂直于两个平行平面中的一个，则这条直线也与另一个平面垂直④两条平行线中的一条垂直于一个平面，则另一条也垂直于这个平面⑤面面垂直的性质定理2．向量方法：①转化为证明向量垂直。②证明向量与平面的法向量共线。问题六：证明面面垂直

4、1．传统几何方法：①根据面面垂直的定义：如果两个平面相交所成的二面角是直二面角，那么这两个平面互相垂直②根据面面垂直的判定定理③利用结论：如果一个平面垂直于两个平行平面中的一个，则它垂直于另一个平面2．向量方法：①转化为用向量证明线线垂直、线面垂直问题。②证明两个平面的法向量相互垂直。问题七：求异面直线所成角1．问题九：求二面角1．作出二面角的平面角并通过解三角形计算。作平面角常用方法如下：传统几何方法：先判断这个角是否是直角，如果是直角可直接证明并得出结论，一般求角的步骤是：（1）利用平移作出要计算的角；（2）构造含该角的三角形；（3）解三角形求角1．异面直线所成的角作法：①定义。在具体问

5、题中异面直线的给出是异面线段形式表示的，因此由异面直线所成角的定义我们可以选择两条线段的四个端点，过其中一个端点作另外一条线段的平行线，选择点的原则是过这点作另外一条线段的平行线要容易作（往往是这点和另外一条线段在一个三角形中且这点在三角形的一边上，或这点和另外一条线段在已知一个平面内且作平行线要好作）②利用中位法。如给出异面直线AB和CD，连接AC、AD、BC，然后再分别取这三条线段的中点E、F、G，连接EF、EG、FG得到△EFG，则∠FEG就是所求角或所求角的补角。这种方法优点是作异面直线所成角比较容易，但缺点是△EFG中有一边GF的长度不容易求。2．向量方法：转化成求两个向量的夹角（

6、即等于所求的异面直线所成的角或其补角的大小）问题八：求平面的斜线与平面所成角1．传统几何方法：①转化为求斜线与它在平面内的射影所成的角，通过直角三角形求解。②利用三面角定理（即最小角定理）求。2．向量方法：设为平面的法向量，直线与平面所成的角为，则①先确定二面角的棱，在棱上找一点，分别在两个半平面内作棱的垂线，两垂线所成的角即为平面角。②垂面法：用垂直于二面角棱的平面截二面角，两交线所成的角即为平面角。③三垂线定理及其逆定理：过一个半平面内一点作另一半平面的垂线，过垂足在另一个半平面内作棱的垂线得棱上一点（即斜足），斜足与面上一点的连线和斜足与垂足连线所成角为平面角。④利用特殊图形的垂直关系

7、直接作出平面角。此类问题的特征是图形中一般有二面角的平面角，只须利用前面三种方法进行判断即可找到二面角的平面角。1．求二面角的大小有时也可不必作平面角，只须判断出二面角与某个线面角或线线角相等，求出即可。①用射影面积公式：（其中为斜面面积，为射影面积，为斜面与其射影面所成的二面角的平面角）。此法适用于棱未给出或平面角难以作出的情形。②公式法：如利用两条异面直线上两点间的距离公式可求出二面角，公式为：③向量方法