三棱

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第期立体几何中的动态问题 [复制链接]

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人生的冷暖取决于心灵的温度。

简介:欢迎
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3.用法向量定平面——定海神针

5、路是脚踏出来的,历史是人写出来的。人的每一步行动都在书写自己的历史。——吉鸿昌

6、成功就是当洋溢的生命力突然冲决堤坝而汇入一条合适的渠道。——何怀宏

例5 在长方体ABCD-A1B1C1D1中,已知二面角A1-BD-A的大小为π/6,若空间有一条直线l与直线CC1所成的角为π/4,则直线l与平面A1BD所成角的取值范围是________.

例6.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F分别为线段A1B1,AB的中点,O为四棱锥E﹣C1D1DC的外接球的球心,点M,N分别是直线DD1,EF上的动点,记直线OC与MN所成的角为θ,则当θ最小时,tanθ=
  .

解:如图,设P,Q分别是棱CD和C1D1的中点,则四棱锥E﹣C1D1DC的外接球即三棱柱DFC﹣D1EC1的外接球,∵三棱柱DFC﹣D1EC1是直三棱柱,∴其外接球球心O为上、下底面三角形外心G和H连结的中点,由题意,MN是平面DD1EF内的一条动直线,记直线OC与MN所成角为θ,则θ的最小值是直线OC与平面DD1EF所成角,即问题转化为求直线OC与平面DD1EF所成角的正切值,不妨设正方体ABCD﹣A1B1C1D1中棱长为2,

4.锁定垂面破翻折——独挡一面

7、我成功,因为志在要成功,我未尝踌躇。——拿破仑

8、一个人有生就有死,但只要你活着,就要以最好的方式活下去。

例7 如图5,在等腰Rt△ABC中,AB⊥AC,BC=2,M为BC的中点,N为AC的中点,D为线段BM上一个动点(异于两端点),△ABD沿AD翻折至B1D⊥DC,点A在平面B1CD上的投影为点O,当点D在线段BM上运动时,以下说法错误的是()

解析:如图6,记B2为B1在平面ADC上的射影,由B1D⊥DC可得B2D⊥DC.记B2D交AB于点K,则DC⊥平面B1B2K.在△B1DC中,作EM∥B1D交B1C于点E,连接AE,则平面AEM∥平面B1B2K,平面AEM⊥平面B1DC,从而点A在平面B1DC上的射影O在直线EM上.取AM的中点H,

5.觅得规律明轨迹——动中有静

9、当我们失去的时候,才知道自己曾经拥有。

10、吃得苦中苦,方为人上人。

例8 如图7,已知线段AB垂直于定圆所在的平面,B,C是⊙O上的两个点,H是点B在AC上的射影,当点C运动时,点H运动的轨迹是()

解析:如图8,设⊙O的半径为r,取BC的中点M,则OM⊥BC,MH=MC.因为AB⊥平面BCD,所以BC是AC在平面BCD上的射影,从而OM⊥平面ABC,得OM⊥MH,于是OH2=MO2+MH2=MO2+MC2=r2,即OH=r,亦即动点H在以O为球心、r为半径的球面上.又因为BH⊥AD,B为定点,所以动点H又在过点B且垂直于直线AD的定平面上,故点H运动的轨迹是圆.

例9.如图,在边长为3正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为BC的中点,点P在正方体的表面上移动,且满足B1P⊥D1E,当P在CC1上时,AP=
  ,点B1和满足条件的所有点P构成的平面图形的面积是
  .

解:取CC1,CD的中点分别为N,M,连结AM,MN,B1N,AB1,由于AB1∥MN,所以AB1NM四点共面,且四边形AB1NM为梯形,因为D1E⊥MN,D1E⊥AM,MN∩AM=M,所以D1E⊥面AB1NM,因为点P在正方体表面上移动,所以点P的运动轨迹为梯形AB1NM,如图所示:

因为正方体ABCD﹣A1B1C1D1的边长为3,所以当点P在CC1上时,点P为CC1的中点N,

例10.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E是AB的中点,F在CC1上,且CF=2FC1,点P是侧面AA1D1D(包括边界)上一动点,且PB1∥平面DEF,则tan∠ABP的取值范围为
  .

6.构建函数求最值——数形结合

11、人生没有彩排,每一天都是现场直播。

12、人生,就是人们渴求幸福和享受幸福的过程。渴求幸福,驱赶着人们去奋斗;享受幸福,就是在甜美之中品尝到奋斗的结果。

例11(·浙江)如图9,在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=°.若平面ABC外一点P和线段AC上一点D,满足PD=DA,PB=BA,则四面体P-BCD的体积的最大值是________.

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