用向量求解空间距离

全日制普通高级中学教科书 (试验修订本·必修)数学第二册(下 B),引进了空间向量.我们看到,利用向量可以将空间图形的一些基本性质转化为向量运算,于是不少立体几何问题就转化为代数问题.下面几例,谈谈向量在求距离中的应用. 1.两点间的距离 例 1 在 平 行 四 边 形 ABCD 中 ,AB =AC =1,∠ACD =90° ,将它沿对角线 AC 折起,使 AB 与 CD成 60° ,求 B、D 间的距离. 角 解:如图:∵∠ACD=90°∴AC·CD=0. D A D A C B C …     

例谈平面法向量的三种应用

在没有引入向量之前 ,我们在研究立体几何中距离、二面角的平面角、直线和平面所成的角等问题时 ,通常需要构造出距离和角 ,学生学习有困难 .现行高中新教材引入了平面法向量的概念 ,运用平面法向量研究角和距离 ,可以避免繁难的构造过程 ,用定量计算来代替定性的分析 ,突破了学生学习上的难点 ,开拓了立体几何解题的新思路 .今略举数例说明其解法 ,供大家参考 .1　求距离　　　　　　　图 1例 1　 (2 0 0 3年全国高考题 )如图1,直三棱柱ABC—A1B1C1中 ,底面是等腰直角三角形 ,∠ACB =90° ,侧棱AA1=2 ,D、E分别是CC1与A1B的中点 ,点…     

向量背景的解析几何题例析

向量具有代数与几何形式的双重身份 ,它融数、形于一体 ,成为中学数学知识的一个交汇点 .而以向量为背景的解析几何题自然贴切 ,此类题型值得我们在复习中加以重视 .下面通过一些例题来加以说明 ,以供参考 .例 1　 (2 0 0 2年新课程卷 )平面直角坐标系中 ,O为坐标原点 ,已知A(3,1) ,B(- 1,3) ,若点C满足OC =αOA +βOB ,其中α ,β∈R ,且α +β =1,则点C的轨迹方程为 (　　 ) .(A) 3x+2 y - 11=0　 (B) (x- 1) 2 +(y - 2 ) 2 =5　 (C) 2x- y=0　 (D)x+2 y- 5 =0 .分析　本题以平面内三点共线的向量形式为背景 ,考查了向量的坐标运算…     

平面向量中概念性错误分析及应用拓展

新课程教材 (试验修订版·2 0 0 1版 )中 ,关于向量知识有了较完整的介绍。向量作为工具 ,处理几何问题 ,把平面和空间结构代数化 ,使几何问题研究从“定性”提升到“定量”。但是由于课本内容编写的局限性 ,向量知识作为工具作用的重要性未能得到充分体现 ,特别是平面解析几何内容的学习中 ,如何充分使用向量工具 ,课本涉及较少 ,为帮助学生学好向量知识 ,提高学生用好向量知识解决问题的能力 ,本文就向量学习中易出现的概念性错误及若干应用方面做一些针对性评解和适当拓展。1　向量概念学习中易犯的概念性错误向量知识主要分两大块 ,一是…     

正、余弦定理的新推导

新教材利用向量数量积 ,分别用不同方法推导出正弦定理和余弦定理 ,其技巧不易想到 .我们尝试用向量的坐标表示及其运算 ,引导学生推导 ,结果事半功倍 ,“一箭三雕”.图 1如图 1,在△ABC中 ,|AB|=c,|BC |=a,|AC|=b,则 AB=(c,0 ) ,BC=(acos(π- B) ,asin(π-B) ) =(- acos B,asin B) ,AC=(bcos A,bsin A) .∵ AC=AB+BC,∴ (bcos A,bsin A)=(c,0 ) +(- acos B,asin B)=(c- acos B,asin B) .∴ bcos A=c- acos B,bsin A=asin B,(bcos A) 2 +(bsin A) 2 =(c- acos B) 2 +(asin B) 2 ,∴ acos B+bcos A=c(射影定理 ) ,asin A=b…     

平面向量的思想方法在解决轨迹问题中的应用

作为数学教材改革的一个重要特征 ,在高中数学中引进了平面向量 .平面向量的加、减法的几何意义、性质、数量积和坐标运算 ,使向量融“数”、“形”于一体 ,具有几何形式和代数形式的“双重身份”,是高中数学重要的知识网络的交汇点 ,数形结合思想的重要载体 .运用向量的思想方法解决与向量有关的综合问题 ,越来越成为高考考查数学能力的一个方面 .本文将结合高考试题 ,谈谈平面向量在求有关轨迹问题中的应用 .一、平面向量加、减法几何意义的应用例 1　 ( 2 0 0 3年高考江苏卷试题 ) O是平面上一定图 1点 ,A、B、C是平面上不共线的三个点…     

数学高考复习综合能力题选讲——代数与几何的综合问题

数与形是数学研究的两个对象 ,在一个具体问题中 ,它们是“统一”的 .“统一”的反映是多方面的 ,而几何命题与代数命题的等价转化是“统一”的一个主要表现形式 .对于这一点的把握如何 ,反映了学生的思维品质的水平和能力的高低 .几何与代数的交汇、融合 ,代数不同范畴的交汇和融合在这个转化中会表现得很充分、很具体 .例 1　已知抛物线Ｃ :ｘ2 =2 ｙ,点Ａ( 0 ,ａ) .如果抛物线Ｃ上到点Ａ距离最近的是抛物线Ｃ的顶点 .那么ａ的取值范围是 (　　 ) .Ａ .ａ =1　　　　Ｂ .0≤ａ≤ 1Ｃ .ａ≤ 1Ｄ .ａ≤ 0解答本题常见错误是 ,根据图 1 ,得如…     

用向量法解立体几何的垂直问题

垂直问题是立体几何中的重点 ,亦是高考的热点之一 .按照传统方法解垂直问题 ,需要有较强的空间想象力、逻辑推理能力 ,学生往往由于这些能力的不足造成解题困难 .高中数学新教材立体几何中引入向量后 ,利用向量作为工具处理立体几何的垂直问题 ,可使空间结构系统代数化 ,把空间的研究从“定性”推定量”的深度 ,有利于学生克服空间想象力的障碍和空间作图的困难 ,既直观又容易 .下面举例说明 :　　　　　图 1例 1　 (直线和平面垂直的判定定理 )如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直 ,那么这条直线垂直于这个平面 .已知 :ｍ α ,…     

发挥新教材的优势 利用向量研究空间图形

新教材的特点之一是引入向量,并且用坐标表示向量.这便为用“数”的方法,研究立体几何“形”的问题,建立了崭新的平台.1垂直用空间向量的观点处理立体几何的线面关系,把几何问题代数化,降低立体几何的难度.图1例1如图1,已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是菱形,且∠C1CB=∠C1CD=∠BCD=60°,当CDCC1的值为多少时,能使A1C⊥平面C1BD?请给出证明.解:设CDCC1=x,CD=2,则CC1=2x.因为BD⊥平面ACC1A1,所以BD⊥A1C.所以只须求满足:A1C.C1D=0即可.设AA1=a,AD=b,DC=c,则A1C=a+b+c,C1D=a-c.所以A1C.C1D=(a+b+c)(a-c)=a2…     

向量法解平面解析几何题

向量是数学中的重要概念之一 ,全日制普通高中教科书 (试验修订本 )《数学》增加了平面向量内容。由于向量具有几何形式和代数形式“双重身份” ,使它成为中学数学知识的一个交汇点 ,成为联系多项内容的媒介。特别是在处理度量、角度、平行、垂直等问题时 ,向量工具有其独到之处。下面举例说明平面向量在平面解析几何中的应用。 (注　本文向量均用黑体字母表示。)例 1　椭圆 ｘ29 ｙ24=1的焦点为Ｆ1、Ｆ2 ,点Ｐ为其上的动点 ,当∠Ｆ1ＰＦ2 为钝角时 ,点Ｐ横坐标的取值范围是。 (2 0 0 0年高考题 )解　由题意设三点为Ｐ(ｘ0 ,ｙ0 ) ,Ｆ1(-5 ,…