Решение задач с помощью метода координат

Замечания.

1). Если

2). Если в задаче требуется найти тангенс угла, то можно найти косинус угла, затем синус угла (по основному тождеству) и вычисляем тангенс.

        

  1.

Что бы найти угол между прямыми АВ и РК, надо выбрать направляющие вектора  и , задать их координаты по формуле

            

           

найти угол между векторами  и  по формуле

          

    Угол между прямыми всегда острый и косинус угла между ними всегда положительный. Поэтому косинус угла между прямыми равен модулю косинуса угла между векторами

=

        2.Нахождение угла между прямой и плоскостью

Угол между прямой и плоскостью – это угол между прямой и ее проекцией на эту плоскость. Нормаль – это вектор перпендикулярный к данной плоскости - .

Что бы найти угол между прямой АВ и плоскостью , надо задать направляющий вектор  и вектор , перпендикулярный к плоскости

BH – перпендикуляр к плоскости ,

АВ – наклонная, АH – проекция АВ на плоскость ,

угол между прямой АВ и плоскостью

 угол между прямой АВ и перпендикуляром BH

                

Синус угла между прямой и плоскостью равен модулю косинуса угла между направляющим вектором и нормалью к плоскости.

Пусть и

Находим 

 будет равен модулю этого выражения (без знака минус)

 

3. Нахождение угла между плоскостями.

Чтобы найти угол между плоскостями при помощи метода координат, надо найти угол между двумя нормалями к этим плоскостям.

Пусть надо найти угол между плоскостями .

 Вектор

 

 

  Как определить координаты нормали(перпендикуляра)к плоскости.

Если прямая перпендикулярна плоскости, то она перпендикулярна двум пересекающимся прямым, лежащих в этой плоскости.

и  –два направляющих вектора, лежащих в плоскости ,

 плоскости ,

 числа,  – неизвестные.

                                                                                                   

                    B                                                              и

                                                                                          

A                                                        C                          

    Что бы решить систему двух уравнений с тремя неизвестными, надо выразить два неизвестных через третье и подставляем произвольное значение этого неизвестного в два других.

Пример решения задач методом нормалей

Дан куб. Точка Е- середина . Найти угол между плоскостями AEF и BC .     

                                               

                                                 

       E                                                         BC  

                F                                AEF,

                                                                             

                B                              C         

A                                 D                 

 

       

 Выражаем x и y через z      

Пусть z=1, тогда и

=

=

              

 

Тренажер 2.3.1. Решение задач с помощью метода координат

1. В кубе найти косинус угла между прямыми AE и BF, если точка E –середина F – середина

2. В правильной треугольной призме  все ребра равны. Найти косинус угла между прямыми AВ и

3. В правильной шестиугольной призме все ребра равны. Найти косинус угла между прямыми A  и

4. В правильной треугольной пирамиде SABC все ребра равны.  M – середина АС,  N – середина СВ. Найти угол между прямыми AN и

5. В правильной четырехугольной пирамиде SABC  все ребра равны.

        Е – середина SB,  F – середина SС. Найти угол между прямыми AE      

       и

6. В кубе  Е – середина  Найти синус угла между прямой АЕ и плоскостью В .

7.  В прямоугольном параллелепипеде  Е – середина АВ и

        – середина А  Найти тангенс угла          

         между прямой Е  и плоскостью А .

8.  В правильной шестиугольной призме все ребра равны.  – середина . Найти синус угла между прямой АК и плоскостью В .

9. В правильной шестиугольной пирамиде  сторона основания равна 1, а боковое ребро равно 2. Найти синус угла между прямой АС и плоскостью А

10. В кубе  E –середина F – середина        

         Найти тангенс угла между плоскостями и

11. В прямоугольном параллелепипеде  А

 Найти косинус угла между плоскостями С В .

12. В кубе  E – середина  F - середина Найти угол между плоскостями  и

 

 

             Справочный материал.   

    

       Основные формулы планиметрии

Треугольник

                                                                 Прямоугольник                                Параллелограмм                                                                                                                               

                                 

 

 

                  

                       Ромб                             

                                   

 

                          

                         Трапеция                                

                                                                

                                                                          

           Круг и его части  

                                                                                                 Большой и маленький радиусы

                                                                                                                               

                  

  Правильные многоугольники                            

Треугольник                                                  Квадрат                  Шестиугольник                   

                      

                        

                                                                                                               

                                          

                                                           

 

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: