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根據向量怎樣判斷二面角

生活 更新时间:2024-12-03 23:59:41



今天,就這個問題中的第二問(角的計算)問題,做一些方法上的整理,希望能給高三備考的考生們一點啟示。

考題再現


根據向量怎樣判斷二面角(對于二面角你可以三選一)1


01

方法一:想象力好就用“做平面角”


二面角,最常用的方法當然是通過求平面角而得之。


隻是,這個做二面角的平面角,也不是說說那麼簡單的吧。


如果兩個面都沒有水平或豎直那麼好的位置,對于很多學生來說,也确實未必就能輕易得手的。


當然,如果能夠熟悉三垂線定理的話,倒是可以給我們做平面角帶來很多的方便。


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傳統

一作二證三求


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02

方法二:位置不佳就用“分割法”


其實,如果不能如願做出二面角的平面角,還是可以采取一些折中的辦法的。


比如,将二面角分割成多個易做平面角的二面角


當然,過軸線找豎直或水平的平面就很重要了。否則就算勉強分割了,也會讓分割就失去意義。


就象是這個題,根據直棱柱的特點,找到中間豎直的平面BDD1B1,就可以嘗試分割了。


不過記住這種姿式,總歸沒有壞處。


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分割

一分為多求和


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03

方法三:鄰居好看就用“補角法”

折中的辦法,除了分割,有時湊平角的方法也是不錯的。


隻是和上面方法一樣,都會涉及到三角變換的有關知識。


不過這種分割或湊平角,倒确實可以很好地體現自己空間想象力的豐富。


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補角

另辟蹊徑用平角


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04

方法四:想象力不行就用“向量坐标”

向量法,可能是所有高三考生最喜歡的一種方法了。


當然,要用好它,法向量的計算就顯然的尤其重要,要快、更要準!


可是,坐标系總得先建好吧?


所以說,就算有了向量,空間想象力也還是重要的。


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向量

能建系用坐标


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05

方法五:不能建系就用“基向量”

估計,這種用基向量求角,可能是很多同學不知道的。


但是,在向量中,最基本的計算,不是基底運算麼?


隻是不熟悉、更是習慣了向量的坐标運算,很多同學倒是将它遺忘了。


作為老師,我隻能說,在沒辦法建系之時,别忘了向量坐标運算是怎麼得來的,試試這種基底的運算,有時是很不錯的。


所以,在用向量法時,除了要關注題中線面垂直的條件,有些已知的線線角條件也是重要的。


因為原則上來說,隻要有三條線兩兩的夾角已知,我們就可以将其視為基底了。


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基向量

不建系用基底


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1


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以上介紹了求二面角常用的幾種方法。


雖然在具體問題中,我們還要根據圖形中點、線、面的特殊關系去确定用何種辦法。甚至有些方法,對于有些學生來說可能基本是沒有作用的。


但是,對方法的全面梳理,對固定題型的整體把控,對于高三學生來說,卻真的是很重要和必要的

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