立体几何中的截面问题方法
考点81 空间几何体的截面问题
考点81 空间几何体的截面问题 1.(2018?新课标Ⅰ,理12)已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面α所成的角都相等,则α截此正方体所得截面面积的最大值为( ) A B C D 【答案】A 【解析】正方体的所有棱中,实际上是3组平行的棱,每条棱所在直线与平面α所成的角都相等,如图:所示的正六边形平行的平面,并且正六边形时,α截此正方体所得截面面积的最大,此时正六边形的边长 ,α截此正方体所得截面最大值为:26=,故选A . 2.(2015?新课标Ⅱ,理19)如图,长方体1111ABCD A B C D -中,16AB =,10BC =,18AA =,点E ,F 分别在11A B ,11D C 上,114A E D F ==,过点E ,F 的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形. (1)在图中画出这个正方形(不必说明画法和理由); (2)求直线AF 与平面α所成角的正弦值. 【解析】(1)交线围成的正方形EFGH 如图: (2)作EM AB ⊥,垂足为M ,则:10EH EF BC ===,18EM AA ==, ∴6MH ,10AH ∴=。 以边DA ,DC ,1DD 所在直线为x ,y ,z 轴,建立如图所示空间直角坐标系,则: (10A ,0,0),(10H ,10,0),(10E ,4,8),(0F ,4,8),∴(10,0,0),(0,6,8)EF EH =-=-。 设(,,)n x y z =为平面EFGH 的法向量,则:100680n EF x n EH y z ?=-=??=-=?? ,取3z =,则(0,4,3)n =, 若设直线AF 和平面EFGH 所成的角为θ,则:45sin |cos ,|1805AF n θ=<>==,∴直线AF 与平面α .
立体几何动点问题
立体几何与平面解析几何的交汇问题 在教材中,立体几何与解析几何是互相独立的两章,彼此分离不相联系,实际上,从空间维数看,平面几何是二维的,立体几何是三维的,因此,立体几何是由平面几何升维而产生;另一方面,从立体几何与解析几何的联系看,解析几何中的直线是空间二个平面的交线,圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)是平面截圆锥面所产生的截线;从轨迹的观点看,空间中的曲面(曲线)是空间中动点运动的轨迹,正因为平面几何与立体几何有这么许多千丝万缕的联系,因此,在平面几何与立体几何的交汇点,新知识生长的土壤特别肥沃,创新型题型的生长空间也相当宽广,这一点,在高考卷中已有充分展示,应引起我们在复习中的足够重视。 一、动点轨迹问题 这类问题往往是先利用题中条件把立几问题转化为平面几何问题,再判断动点轨迹。 例1定点A 和B 都在平面α内,定点α?P ,α⊥PB , C 是α内异于A 和B 的动点,且AC PC ⊥。那么,动点C 在平面α内的轨迹是( ) A. 一条线段,但要去掉两个点 B. 一个圆,但要去掉两个点 C. 一个椭圆,但要去掉两个点 D. 半圆,但要去掉两个点 例2若三棱锥A —BCD 的侧面ABC 内一动点P 到平面BCD 距离与到棱AB 距离相等,则动点P 的轨迹与△ABC 组成的图形可能是( ) ) 解:设二面角A —BC —D 大小为θ,作PR ⊥面BCD ,R 为垂足,PQ ⊥BC 于Q ,PT ⊥AB 于T ,则∠PQR =θ, 且由条件PT=PR=PQ·sinθ,∴ 为小于1的常数,故轨迹图形应选(D )。 二、几何体的截痕
例3:球在平面上的斜射影为椭园:已知一巨型广告汽球直径6米,太阳光线与地面所成角为60°,求此广告汽球在地面上投影椭圆的离心率和面积(椭圆面积公式为S=πab ,其中a,b 为长、短半轴长)。 解:由于太阳光线可认定为平行光线,故广告球的投影 椭园等价于以广告球直径为直径的圆柱截面椭园:此时 b=R ,a= =2R ,∴离心率 , 投影面积S=πab=π·k·2R=2πR 2=18π。 三、动点与某点(面)的距离问题 , 例4.正方体1111D C B A ABCD -中,棱长为a ,E 是 1AA 的中点, 在对角面D D BB 11上找一动点M ,使AM+ME 最小.a 23. 四、常见的轨迹问题 (1) 轨迹类型识别 此类问题最为常见,求解时,关注几何体的特征,灵活选择几何法与代数法. 例5、(北京)平面α的斜线AB 交α于点B ,过定点A 的动直线l 与AB 垂直,且交 α于点C ,则动点C 的轨迹是( ) A .一条直线 B.一个圆 C.一个椭圆 D.双曲线的一支 【解析】直线l 运动后形成的轨迹刚好为线段AB 的垂面,由公理二易知点C 刚好落在平面α与线段AB 的垂面的交线上,所以动点C 的轨迹是一条直线.选择 A. 总结:空间的轨迹最简单的一直存在形式就是两个平面的交线,处理问题中注意识别即可. 例6、如图,在正方体ABCD A 1 B 1C 1D 1 中,若四边形A 1BCD 1 内一动点P 到AB 1和 BC 的距离相等,则点P 的轨迹为( ) … A .椭圆的一部分 B .圆的一部分 C .一条线段 D .抛物线的一部分 O E 例4题图 A % C D A 1 C 1 D 1 B 1 M - C D B C P O
高中数学教学论文 高中数学立体几何学习的几点建议
高中数学立体几何学习的几点建议 一逐渐提高逻辑论证能力 立体几何的证明是数学学科中任一分之也替代不了的。因此,历年高考中都有立体几何论证的考察。论证时,首先要保持严密性,对任何一个定义、定理及推论的理解要做到准确 无误。符号表示与定理完全一致,定理的所有条件都具备了,才能推出相关结论。切忌条件不全就下结论。其次,在论证问题时,思考应多用分析法,即逐步地找到结论成立的充 分条件,向已知靠拢,然后用综合法(“推出法”)形式写出 二立足课本,夯实基础 直线和平面这些内容,是立体几何的基础,学好这部分的一个捷径就是认真学习定理的证明,尤其是一些很关键的定理的证明。例如:三垂线定理。定理的内容都很简单,就是线 与线,线与面,面与面之间的关系的阐述。但定理的证明在出学的时候一般都很复杂,甚至很抽象。掌握好定理有以下三点好处: (1)深刻掌握定理的内容,明确定理的作用是什么,多用在那些地方,怎么用。 (2)培养空间想象力。 (3)得出一些解题方面的启示。 在学习这些内容的时候,可以用笔、直尺、书之类的东西搭出一个图形的框架,用以帮助提高空间想象力。对后面的学习也打下了很好的基础。 三“转化”思想的应用 我个人觉得,解立体几何的问题,主要是充分运用“转化”这种数学思想,要明确在转化过程中什么变了,什么没变,有什么联系,这是非常关键的。例如: 1. 两条异面直线所成的角转化为两条相交直线的夹角即过空间任意一点引两条异面直线的平行线。斜线与平面所成的角转化为直线与直线所成的角即斜线与斜线在该平面内的射影 所成的角。 2. 异面直线的距离可以转化为直线和与它平行的平面间的距离,也可以转化为两平行平面的距离,即异面直线的距离与线面距离、面面距离三者可以相互转化。而面面距离可以转
立体几何中的截面(解析版)
专题13 立体几何中的截面 【基本知识】 1.截面定义:在立体几何中,截面是指用一个平面去截一个几何体(包括圆柱,圆锥,球,棱柱,棱锥、长方体,正方体等等),得到的平面图形,叫截面。其次,我们要清楚立体图形的截面方式,总共有三种,分别为横截、竖截、斜截。最后,我们要了解每一种立体图形通过上述三种截面方式所得到的截面图有哪些。 2、正六面体的基本斜截面: 3、圆柱体的基本截面:正六面体斜截面是不会出现以下几种图形:直角三角形、钝角三角形、直角梯形、正五边形。 【基本技能】
技能1.结合线、面平行的判定定理与性质性质求截面问题; 技能2.结合线、面垂直的判定定理与性质定理求正方体中截面问题; 技能3.猜想法求最值问题:要灵活运用一些特殊图形与几何体的特征,“动中找静”:如正三角形、正六边形、正三棱锥等; 技能4.建立函数模型求最值问题:①设元②建立二次函数模型③求最值。 例1 一个正方体内接于一个球,过这个球的球心作一平面,则截面图形不可能 ... 是() 分析考虑过球心的平面在转动过中,平面在球的内接正方体上截得的截面不可能是大圆的内接正方形,故选D。 例2 如图,在透明的塑料制成的长方体ABCD-A1B1C1D1容器内灌进一些水,固定容器底面一边BC于地面上,再将容器倾斜,随着倾斜程度的不同,有下列四个命题: ①水的部分始终呈棱柱状; ②水面EFGH的面积不改变; ③棱A1D1始终与水面EFGH平行; ④当容器倾斜到如图5(2)时,BE·BF是定值; 其中正确的命题序号是______________ A C B D
分析 当长方体容器绕BC 边转动时,盛水部分的几何体始终满足棱柱定义,故①正确;在转动过程中EH//FG ,但EH 与FG 的距离EF 在变,所以水面EFGH 的面积在改变,故②错误;在转动过程中,始终有BC//FG//A 1D 1,所以A 1D 1//面EFGH ,③正确;当容器转动到水部分呈直三棱柱时如图5(2),因为 BC BF BE V ??= 2 1 水是定值,又BC 是定值,所以BE ·BF 是定值,即④正确。所以正确的序号为①③④. 例3 有一容积为1 立方单位的正方体容器ABCD-A 1B 1C 1D 1,在棱AB 、BB 1及对角线B 1C 的中点各有一小孔E 、F 、G ,若此容器可以任意放置,则该容器可装水的最大容积是( ) A . 21 B .87 C .12 11 D .4847 分析 本题很容易认为当水面是过E 、F 、G 三点的截面时容器可装水的容积最大图(1),最大值为 8 7 12121211=???- =V 立方单位,这是一种错误的解法,错误原因是对题中“容器是可以任意放置”的理解不够,其实,当水平面调整为图(2)△EB 1C 时容器的容积最大,最大容积为1211 112121311=????-=V , 故选C 。 例4 正四棱锥P ABCD -的底面正方形边长是3,O 是P 在底面上的射影,6, PO Q =是 AC 上的一点,过Q 且与, PA BD 都平行的截面为五边形EFGHL ,求该截面面积的最大值. C 1 A B C D A 1 D 1 B 1 E G F 图(1) C 1 A B C D A 1 D 1 B 1 E G F 图(2)
高考中常见的立体几何题型和解题方法
高考中常见的立体几何题型和解题方法 黔江中学高三数学教师:付 超 高考立体几何试题一般共有2——3道(选择、填空题1——2道, 解答题1道), 共计总分18——23分左右,考查的知识点在20个以内. 选择填空题考核立几中的 逻辑推理型问题, 而解答题着重考查立几中的计算型问题, 当然, 二者均应以正 确的空间想象为前提. 随着新的课程改革的进一步实施,立体几何考题正朝着“多 一点思考,少一点计算”的方向发展.从历年的考题变化看, 以简单几何体为载体 的线面位置关系的论证,角与距离的探求是常考常新的热门话题. 一、知识整合 1.有关平行与垂直(线线、线面及面面)的问题,是在解决立体几何问题的过 程中,大量的、反复遇到的,而且是以各种各样的问题(包括论证、计算角、与 距离等)中不可缺少的内容,因此在主体几何的总复习中,首先应从解决“平行 与垂直”的有关问题着手,通过较为基本问题,熟悉公理、定理的内容和功能, 通过对问题的分析与概括,掌握立体几何中解决问题的规律——充分利用线线平 行(垂直)、线面平行(垂直)、面面平行(垂直)相互转化的思想,以提高逻辑思维能 力和空间想象能力. 2. 判定两个平面平行的方法: (1)根据定义——证明两平面没有公共点; (2)判定定理——证明一个平面内的两条相交直线都平行于另一个平面; (3)证明两平面同垂直于一条直线。 3.两个平面平行的主要性质: ⑴由定义知:“两平行平面没有公共点”。 ⑵由定义推得:“两个平面平行,其中一个平面内的直线必平行于另一个平 面。 ⑶两个平面平行的性质定理:“如果两个平行平面同时和第三个平面相交, 那 么它们的交线平行”。 ⑷一条直线垂直于两个平行平面中的一个平面,它也垂直于另一个平面。 ⑸夹在两个平行平面间的平行线段相等。 ⑹经过平面外一点只有一个平面和已知平面平行。 以上性质⑵、⑷、⑸、⑹在课文中虽未直接列为“性质定理”,但在解题过 程中均可直接作为性质定理引用。 4.空间角和距离是空间图形中最基本的数量关系,空间角主要研究射影以 及与射影有关的定理、空间两直线所成的角、直线和平面所成的角、以及二面角 和二面角的平面角等.解这类问题的基本思路是把空间问题转化为平面问题去解 决. 空间角,是对由点、直线、平面所组成的空间图形中各种元素间的位置关系 进行定量分析的一个重要概念,由它们的定义,可得其取值范围,如两异面直线 所成的角θ∈(0,2π],直线与平面所成的角θ∈0,2π?????? ,二面角的大小,可用它们的平面角来度量,其平面角θ∈[0,π].对于空间角的计算,总是通过一定 的手段将其转化为一个平面内的角,并把 它置于一个平面图形,而且是一个三
立体几何轨迹与截面问题
轨迹与截面(二) 1.如图,在正方体中,是的中点,为底面内一动点,设 与底面所成的角分别为均不为.若,则动点的轨迹为() A. 直线的一部分 B. 圆的一部分 C. 椭圆的一部分 D. 抛物线的一部分 2.正方体棱长为4,,分别是棱,的中点,则过三点的平面截正方体所得截面的面积为() A. B. C. D. 3.已知球O的半径为2,圆M和圆N是球的互相垂直的两个截面,圆M和圆N的面 MN=() 积分别为2π和π,则|| A.1 B3.2 D5 4.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD为正三角形,底面ABCD为正方形,侧面PAD ⊥底面ABCD,M为底面ABCD内的一个动点,且满足MP=MC,则点M在正方形ABCD内的
轨迹为( ) A . B . C . D . 5.如图,记长方体1111ABCD A B C D -被平行于棱11C B 的平面EFGH 截去右上部分后剩下的几何体为Ω,则下列结论中不正确... 的是( ) A .EH ∥FG B .四边形EFGH 是平行四边形 C .Ω是棱柱 D .Ω是棱台 6.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,P 是侧面11BB C C 内一动点,若P 到直线BC 与直线11C D 的距离相等,则动点P 的轨迹所在的曲线是( ) 11 A 1 B 1 P D C A.直线 B.圆 C.双曲线 D.抛物线
7.如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,P 为棱11A B 中点,点Q 在侧面 11DCC D 内运动,若1PBQ PBD ∠=∠,则动点Q 的轨迹所在曲线为( ) A.直线 B.圆 C.双曲线 D.抛物线 8.如图所示,最左边的几何体由一个圆柱中挖去一个以圆柱的上底面为底面,下底面圆心为顶点的圆锥而得,现用一个竖直的平面去截这个几何体,则截面图形可能是( ) A .①② B .②③ C .③④ D .①⑤ 9.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为3,以顶点A 为球心,2为半径作一个球,则图中球面与正方体的表面相交所得到的两段弧长之和等于( ) A . 56π B .23π C .π D .76 π 10.(2015秋?河南期末)如图,在平行六面体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,底面是边长为2的正方形,若∠A 1AB=∠A 1AD=60°,且A 1A=3,则A 1C 的长为( )
立体几何截面问题
立体几何中的截面问题剖析 用平面去截一个几何体,截面的情况可以帮助我们更好地认识几何体,对于一个几何体不同切截方式,所以得截面可能出现不同的情况. 以正方体为例:平面截正方体的截面图形 三角形: 四边形 五边形 六边形 类型一:与截面有关的求值问题 1、在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,M 是棱11A D 的中点,过1C ,B ,M 作正方体的截面,则这个截面的面积为( ) A .35 B .35 C .92 D .98 2、 体积为216的正方体1111ABCD A B C D -中,点M 是线段11D C 的中点,点N 在线段11B C 上,//MN BD ,则正方体1111ABCD A B C D -被平面AMN 所截得的截面面积为( ) A. 2717 B .2117 C .1517 D .1317
正三棱柱111ABC A B C -中,所有棱长均为2,点,E F 分别为棱111,BB A C 的中点,若过点,,A E F 作一截面,则截面的周长为( ) A .425133+ B .225133 + C .2513+ D .13252 + 反馈练习: 1、在棱长为2的正方体1111D C B A ABCD -中,E 是正方形C C BB 11的中心,M 为11D C 的中点,过M A 1的平面α与直线DE 垂直,则平面α截正方体1111D C B A ABCD -所得的截面面积为( ) A .23 B .26 C .225 D .3 2、如图,在正方体````ABCD A B C D -中,平面垂直于对角线AC ,且平面截得正方体的六个表面得到截面六边形,记此截面六边形的面积为S ,周长为l ,则( ) A .S 为定值,l 不为定值 B .S 不为定值,l 为定值 C .S 与l 均为定值 D .S 与l 均不为定值 类型二:与截面有关的最值问题 1、已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面α所成的角都相等,则α截此正方体所得截面面积的最大值为( ) A .433 B .332 C .423 D .2 3
【高中学习立体几何的方法有哪些】高中立体几何做辅助线方法
【高中学习立体几何的方法有哪些】高中立体几何做辅助线方法 升入高中后,面对新的课程,新的知识,新的学习方法很多学生多会感到无所适从,尤其是在高中立体几何方面颇感头疼。那么高中学习立体几何的方法有哪些呢?以下是小编分享给大家的高中学习立体几何的方法的资料,希望可以帮到你! 高中学习立体几何的方法一 立足课本,夯实基础 直线和平面这些内容,是立体几何的基础,学好这部分的一个捷径就是认真学习定理的证明,尤其是一些很关键的定理的证明。例如:三垂线定理。(这个定理对今后学习线面垂直以及二面角的平面角的作法非常重要)定理的内容都很简单,就是线与线,线与面,面与面之间的关系的阐述。但定理的证明在出学的时候一般都很复杂,甚至很抽象。掌握好定理有以下三点好处: (1)深刻掌握定理的内容,明确定理的作用是什么,多用在那些地方,怎么用。 (2)培养空间想象力。 (3)得出一些解题方面的启示。 在学习这些内容的时候,可以用笔、直尺、书之类的东西搭出一个图形的框架,(我要求学生用手里的书本当平面,笔作直线)这样亲自实践可以帮助提高空间想象力。对后面的学习也打下了很好的基础。 高中学习立体几何的方法二 培养空间想象力
从认识平面图形到认识立体图形是一次飞跃,要有一个过程。有的同学自制一些空间几何模型并反复观察,这有益于建立空间观念,是个好办法。有的同学有空就对一些立体图形进行观察、揣摩,并且判断其中的线线、线面、面面位置关系,探索各种角、各种垂线作法,这对于建立空间观念也是好方法。 建立空间观念要做到:重视看图能力的培养:对于一个几何体,可从不同的角度去观察,可以是俯视、仰视、侧视、斜视,体会不同的感觉,以开拓空间视野,培养空间感。加强画图能力的培养:掌握基本图形的画法;如异面直线的几种画法、二面角的几种画法等等;对线面的位置关系,所成的角,所有的定理、公理都要画出其图形,而且要画出具有较强的立体感,除此之外,还要体会到用语言叙述的图形,画哪一个面在水平面上,产生的视觉完全不同,往往从一个方向上看不清的图形,从另方向上可能一目了然。加强认图能力的培养:对立体几何题,既要由复杂的几何图形体看出基本图形,如点、线、面的位置关系;又要从点、线、面的位置关系想到复杂的几何图形,既要看到所画出的图形,又要想到未画出的部分。能实现这一些,可使有些问题一眼看穿。 此外,多用图表示概念和定理,多在头脑中证明定理和构造定理的图,对于建立空间观念也是很有帮助的。 高中学习立体几何的方法三 建立数学模型 新课程标准中多次提到数学模型一词,目的是进一步加强数学与现实世界的联系。数学模型是把实际问题用数学语言抽象概括,再从数学角度来反映或近似地反映实际问题时,所得出的关于实际问题的描述。数学模型的形式是多样的,它们可以是几何图形,也可以是方程式,函数解析式等等。实际问题越复杂,相应的数学模型也越复杂。 从形状的角度反映现实世界的物体时,经过抽象得到的空间几何体就是现实世界物体的几何模型。由于立体几何学习的知识内容与学生的联系非常密切,空间几何体是很多物体的几何模型,这些模型可以描述现实世界中的许多物体。他们直观、具体、对培养大家的几何直观能力有很大的帮助。空间几何体,特别是长方体,其中的棱与棱、棱与面、面与面之间的位置关系,是研究直线与直线、直线与平面、平面与平面位置关系的直观载体。学习时,一方面要注意从实际出发,把学习的知识与周围的实物联系起来,另一方面,也要注意经历从现实的生活抽象空间图形的过程,注重探索空间图形的位置关系,归纳、概括它们的判定定理和性质定理。 高中学习立体几何的方法四
立体几何教学中的哲学思想
立体几何教学中的哲学思想 摘要:数学作为一门经典科学,其理论的产生、发展与完善又很好阐释了哲学的各理论。数学教学中需要从哲学的角度认识数学、理解数学,从哲学的角度探讨数学中的辩证思想:自觉地渗透辩证的思维方法、辩证的认识论,从而有助于学生更好地理解数学的产生与发展,更好地理解先人发现数学的历程与艰难,并进而更有助于开拓学生视角、优化学生思维。 关键词:对立与统一;具体到抽象;归纳与类比 中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)06-276-01 数学的产生与发展是与哲学紧密相连的,哲学作为一切运动最普遍规律的学科,渗透到数学发展的各个阶段和各个领域。同时,数学作为一门经典科学,其理论的产生、发展与完善又很好阐释了哲学的各理论。数学教学中需要从哲学的角度认识数学、理解数学,从哲学的角度探讨数学中的辩证思想:自觉地渗透辩证的思维方法、辩证的认识论,从而有助于学生更好地理解数学的产生与发展,更好地理解先人发现数学的历程与艰难,并进而更有助于开拓学生视角、优化学生思维。
何以需要把哲学认识观融入立体几何的教学中,究其因,一方面,哲学认识观给数学教学送来了获得智慧的经验与方法,能高屋建瓴的认识立体几何,给统领立体几何教学的观点、方法与思想带来了一个高度;另一方面,立体几何中诸多的知识与方法素材更是诠释哲学思想、哲学认识论的良好契机,如空间问题转化为平面问题、几何关系与数量关系的互化都昭示了事物的普遍联系与相互转化。 一、对立与统一地认识问题 唯物主义哲学告诉我们,对立统一规律是辩证法的实质与核心。唯物辩证法认为,事物联系的根本内容就是互相区别、相互对立的矛盾双方之间的联系。用这个观点考查立体几何就容易发现,在立体几何中,处处都存在着典型的、深刻的矛盾辩证法。空间由点、线(直线与曲线)、面(平面与曲面)、体元素构成,点动成线、线动成面、面动成体,从这个角度上说,这四者体现的是部分与整体的关系。当我们在具体判断这些元素位置关系时,它们却是对立统一的:线线、线面、面面等位置关系可以相互转化,呈现对立统一之态。 例如,在判断线面平行时,可以转化为线线平行(线面平行判定定理)思考,抑或可以转化为面面平行(面面平行性质)思考。线线平行、线面平行、面面平行既对立又统一。对立体现的是相互的区别性、统一体现的是相互的联系
立体几何中的最值
立体几何最值问题 姓名 立体几何主要研究空间中点、线、面之间的位置关系,与空间图形有关的线段、角、体积等最值问题常常在试题中出现。下面举例说明解决这类问题的常用方法。 一、运用变量的相对性求最值 例1. 在正四棱锥S-ABCD 中,SO ⊥平面ABCD 于O ,SO=2,底面边长为2,点P 、Q 分别在线段BD 、SC 上移动,则P 、Q 两点的最短距离为( ) A. 5 5 B. 5 5 2 C. 2 D. 1 二、定性分析法求最值 例2. 已知平面α//平面β,AB 和CD 是夹在平面α、β之间的两条线段。AB ⊥CD ,AB=3,直线AB 与平面α成30°角,则线段CD 的长的最小值为______。 三、展成平面求最值 例 3. 如图3-1,四面体A-BCD 的各面都是锐角三角形,且AB=CD=a ,AC=BD=b ,AD=BC=c 。平面α分别截棱AB 、BC 、CD 、DA 于点P 、Q 、R 、S ,则四边形PQRS 的周长的最小值是( ) A. 2a B. 2b C. 2c D. a+b+c 图3-1 四、利用向量求最值 例4. 在棱长为1的正方体ABCD-EFGH 中,P 是AF 上的动点,则GP+PB 的 最小值为_______。