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公开课学案空间的角的计算(1)江苏省阜宁中学 金 鑫【教学目标】A知识目标:使学生掌握线线角、线面角的向量求法,学会将知识灵活运用,融会贯通。B能力目标:培养学生观察、研究、转化的能力,以及分析问题解决问题的能力。C情感目标:引导学生发现和总结规律,让学生理解运用向量解决线线角、线面角的优越性,
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3.2.3 空间的角的计算教案和学案内容
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公开课学案
空间的角的计算(1)
江苏省阜宁中学 金 鑫
【教学目标】
A知识目标:使学生掌握线线角、线面角的向量求法,学会将知识灵活运用,融会贯通。
B能力目标:培养学生观察、研究、转化的能力,以及分析问题解决问题的能力。
C情感目标:引导学生发现和总结规律,让学生理解运用向量解决线线角、线面角的优越性,激发学生的学习热情,培养学生的创新意识和勇于探索的精神,培养学生立体感,数学美感,提高学生的好奇心和求知欲。
【教学重点】用向量法(坐标法)求线线角、线面角
【教学难点】①空间的角与向量夹角的联系②计算
【问题引入】
设a,b分别是两条异面直线l1,l12的方向向量,且cosa,b2,则异面直线l1,l2所成的角为
. 【构建数学】
用向量法(坐标法)求线线角:
1.
两直线的所成角与两直线方向向量的夹角的联系,看下图,写出它们的等量关系式:
) ) ) )
即若为锐角,则
,cos
;若为钝角,则
,cos
,
综上,即cos
. 上面四张图是不是包含了所有情形?
2.
求解步骤:①建系,写点坐标;
②
;③
. 【例题1】如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中. (1)求直线A1B与AC所成的角;
(2)点M是C1C的中点,点N为C1D1的中点,求直线
AM与NB1所成的角的余弦值.
【类比探究】
已知向量a(2,3,3)是直线l的方向向量,向量n(1,0,0)是平面的法向量,则直线l与平面所成的角为
. 【类比构建】
用向量法(坐标法)求线面角:
1. 直线与平面所成角与直线方向向量及平面法向量的夹角的联系,看下图,写出它们的等量关系式:
) ) ) )
90
____________
____________
____________ 即若为锐角,则
,sin
;若为钝角,则
,sin
,
综上,即sin
,cos
. 上面四张图是不是包含了所有情形?
2. 求解步骤:①建系,写点坐标;
②
;③
. 【例题2】如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,ABAC,AB=AC=2,AA1=4,D为BC中点. 求直线C1D与平面A1BC所成角的正弦值.
【拓展思考】
如图,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,AA1⊥平面ABCD,且AB=AD=2,AA1=3
,
∠BAD=120º.
⑴求异面直线A1B与AC1所成角的余弦值;
⑵求直线AC1与平面BDA1所成角的正弦值.
【课堂总结】
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