距离的计算

发布时间:2012-12-05


宁陕中学导学案(2-1第二章)
高二级 姓名

§6 距离的计算
学习目标: 1. 理解立体几何中点到直线的距离,点到平面的距离的概念,掌握各种距离的计算方法; 2. 通过空间中距离的计算,培养运用算法化思想解决问题的能力;
3. 经历从“定性推理”到“定量计算”的转化过程,提高分析问题、解决问题的能力. 学习重点: 空间距离的计算. 学习难点: 点到平面的距离的计算. 一、自主学习
自学课本P48-50的内容,理解用向量求空间距离的方法,掌握求空间距离的一般步骤,完成下列填空,并掌握它们。 1.点到直线的距离
(1 定义:点到直线的________________的长。 (2利用向量求点到直线的距离的方法:
如图,已知点A和直线lAAl,垂足为A,在l上取一点P,则 d=|AA|=____________ (用向量表达 (3说出公式中各元素的意义。

针对练习1:已知点A(1-12,直线l过原点O,且平行于向量(021。求点A到直线l的距离d

2.点到平面的距离
(1定义:点到平面的________________的长。 (2利用向量求点到平面的距离的方法:
已知点A和平面πAAπ垂足为Aπ上取一点Pd=|AA|=____________(用向量表达 (3说出公式中各元素的意义。

1 A
P A
l
A
P A



针对练习2:已知点M(-11-2,平面π过原点O,且垂直与向量n=(1-22。求点M到平面π的距离d
A

.探究交流
1. 如图,|PA'|如何用PAs 表示?

2. 如图AAπ|AA'|如何用PAn表示?

3.如何求与平面平行的直线到该平面的距离?

4.如何求两平行平面间的距离?

P A
A

P A

三、典型例题
1:如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=1BC=2AA1=3MAD的中点。求点M到直线A1C1的距离。

小结:空间一点A到直线l的距离的算法步骤: 找到直线l的方向向量s. 1)在直线l上任取一点P 2)计算点P到点A的距离|PA| 3)计算PA在向量 s上的投影PAs
4)计算点A到直线l的距离d=|PA|2|PAs|2


2 A1 B1 D1 C1
z O D M C x (A
B
y

2:已知点M(-123,平面π经过点A(120B(-201C(002。求点M到平面π的距离。

小结空间一点A到平面π的距离的算法步骤:(仿例1小结) 1____________________________________ 2_____________________________________ 3____________________________________ 4____________________________________
四、巩固练习
1.已知平面α的一个法向量n=-2-21,点A-130)在α内,则P-214α的距离为 A.10 B.3 C.83 D.103
2.设直线l过点A(123B(231两点,则点O(000到直线l的距离等于

3.如图,在单位正方体ABCDA1B1C1D1中,证明直线AD //平面A1D1CB,并求他们之间的距离。

D1 C1
z A1 B1
D
C
y x A
B 4.如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱ABCA1B1C1,底面是等腰直角三角形,AB=2ACB=90°,侧棱AA1=2DE分别是CC1A1B的中点。求A1到平面AED的距离。



x
A
3 A1
z C
1B1
D
E
O (C B y


5.如图,在棱长为2的正方体ABCDA'B'C'D'中,E,F,G,H分别是棱A'D',B'C',CC',DD'中点。证明平面EFGH //平面A'B'CD,并求它们之间的距离。





x
BB'A'z
E C'D'
F
H
D O ( A
G
C
y



五、能力提升
1.如图,在单位正方体ABCDA'B'C'D'中,已知ECC'上一点,且2CEEC',在面CDD'C'内作EF//A'BC'D'于点F。求直线EFA'B的距离. D' A'F B'C' A E D
B C

2.如图,已知点E是棱长为2的正方体AC1的棱AA'的中点,求点A到平面EBD的距离。

D' A'
B'C'
E

A D

B
C

3.四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD为正方形,BD⊥平面ABCDPD=DA=2FE分别ADPC的中点。
P 1)证明:DE //平面PEB
2)求点E到平面PFB的距离。 E

C D A F

A

B
4

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