用面积法求二面角的平面角
二面角求法总结

二面角求法总结一、定义法定义法是求二面角的基本方法,它通过定义二面角的平面角来求解。
具体来说,如果两个平面相交,那么它们会在交线上形成一个角,这个角就是二面角的平面角。
通过找到这个角的两边,我们可以使用三角函数来求解这个角的大小。
二、垂线法垂线法是一种常用的求二面角的方法,它通过找到一个垂直于两个平面的交线的直线,并将这个直线延长到一个已知点,然后使用三角函数来求解这个角的大小。
这个方法的关键在于找到正确的垂线,并且这个垂线应该是垂直于交线的。
三、射影面积法射影面积法是一种利用射影面积定理求解二面角的方法。
通过找到两个平面上的两条射线和它们之间的夹角,我们可以使用射影面积定理来求解这个角的大小。
这种方法需要先找到正确的射线和夹角,然后使用射影面积定理来计算结果。
四、三垂线定理法三垂线定理法是一种利用三垂线定理来求解二面角的方法。
如果一个平面内的直线与另一个平面垂直,那么这个直线与第一个平面的交点与第二个平面的交点的连线与原直线的夹角就是要求的二面角。
这种方法的关键在于找到正确的三垂线定理的应用条件,并且正确地应用三垂线定理来计算结果。
五、角平分线法角平分线法是一种利用角平分线定理来求解二面角的方法。
如果一个平面内的角平分线与另一个平面垂直,那么角平分线与原直线的夹角就是要求的二面角。
这种方法的关键在于找到正确的角平分线的应用条件,并且正确地应用角平分线定理来计算结果。
六、向量法向量法是一种利用向量的数量积和向量积来求解二面角的方法。
通过找到两个平面上的两个向量,我们可以使用向量的数量积和向量积来计算这两个向量的夹角,这个夹角就是要求的二面角。
这种方法的关键在于正确地找到两个向量,并且正确地应用向量的数量积和向量积来计算结果。
七、坐标法坐标法是一种利用坐标系来求解二面角的方法。
通过建立适当的坐标系,我们可以将二面角的问题转化为求解一个几何量的值的问题。
这种方法的关键在于建立正确的坐标系,并且正确地使用代数方法来计算结果。
二面角8种求法

二面角求法正方体是研究立体几何概念的一个重要模型,中学立体几何教学中,求平面与平面所成的二面角是转化为平面角来度量的,也可采用一些特殊的方法求二面角,而正方体也是探讨求二面角大小方法的典型几何体。
笔者通过探求正方体中有关二面角,分析求二面角大小的八种方法:(1)平面角定义法;(2)三垂线定理法;(3)线面垂直法;(4)判定垂面法;(5)异面直线上两点间距离公式法;(6)平行移动法;(7)投影面积法;(8)棱锥体积法。
一、平面角定义法此法是根据二面角的平面角定义,直接寻求二面角的大小。
以所求二面角棱上任意一点为端点,在二面角两个平面内分别作垂直于棱的两条射线所成角就是二面角的平面角,如图二面角α-l-β中,在棱l上取一点O,分别在α、β两个平面内作AO⊥l,BO⊥l,∠AOB即是所求二面角的平面角。
例题1:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,O、O1是上下底面正方形的中心,求二面角O1-BC-O的大小。
例题2:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F为A1D1、C1D1的中点,求平面EFCA与底面ABCD所成的二面角。
二、 利用三垂线定理法此方法是在二面角的一个平面内过一点作另一个面的垂线,再由垂足(或仍是该点)作棱的垂线,连接该点和棱上的垂足(或连两垂足)两点线,即可得二面角的平面角。
如图二面角α-l-β中,在平面α内取一点A ,过A 作AB ⊥平面β,B 是垂足, 由B (或A )作BO (或AO )⊥l ,连接AO (或BO )即得AO 是平面β的斜线, BO 是AO 在平面β中的射影,根据三垂线定理(或逆定理)即得AO ⊥l ,BO ⊥l , 即∠AOB 是α-l-β的平面角。
例题3:已知正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,求二面角B-AC-B 1的大小。
例题4:已知正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,求平面ACD 1与平面BDC 1所成的二面角。
三、 线面垂直法此法利用直线垂直平面即该直线垂直平面内任何直线的性质来寻求二面角的平面角。
正四面体二面角8种求法(学生版)

二面角求法例题1:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,O、O1是上下底面正方形的中心,求二面角O1-BC-O的大小例题2:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F为A1D1、C1D1的中点,求平面EFCA与底面ABCD所成的二面角。
利用平面角定义法求二面角大小,在棱上取一点常常是取特殊点。
例1中E点,例2中O点都是特殊位置的点,所作两垂线也是题中特殊位置的线段。
例题3:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,求二面角B-AC-B1的大小。
例题4:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,求平面ACD1与平面BDC1例题5:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,求二面角B-A1C-D的大小。
例题6:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是BB1、DD1的中点,求平面BC1D与平面EC1F所成的二面角。
利用线面垂直法要根据条件寻作棱的特殊位置上的垂面,并找准面面交线所成的平面角。
例题7:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,求平面BDC1与平面ACC1A1所成的二面角。
例题8:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,O1、O是上下底面正方形的中心,V是OO1的中点,求平面AVB与平面CVD所成的二面角。
例题9:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,H是BC棱上一点且BH:BC=1:3,求二面角H-AA1-C1的大小。
例题10:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,O1、O是上下底面正方形的中心,E是AB棱上一点,且AE:EB=1:2,求二面角A1-O1O-E的大小。
此公式法求二面角大小要注意公式中EF、d、m、n、θEF、d、m、n四个量才可以求得θ。
例题11:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,G、E、F是所在棱的中点,求平面EFG与平面ABCD所成的二面角。
例题12:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,O1是上底面正方形的中心,E、F是AB、CD的中点,求平面AO1D与平面EO1F例题13:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是BC的中点,F在AA1上,且A1F:FA=1:2,求平面B1EF与底面A1B1C1D1所成的二面角。
二面角基本求法

二面角基本求法一、基本观点(一).求二面角的主要方法:(1) 定义法:①找(作)二面角的平面角;【先证】②解三角形求出角。
【后算】 (2) 公式法:设二面角的度数为θ,则侧面三角形射影三角形S S =θcos多用于求无棱二面角。
(二) 求作二面角的平面角求作二面的平面角是解决二面角问题的关键,也是难点,通过前面教学及习题涉及到的作法有下面三种:1.定义法2.三垂线法:3.垂面法二.求二面角的大小的基本方法为先证后算,即先由有关立几结论找出二面角的平面角(大多数题是用三垂线法去找),然后借助于解三角形求出平面角. 例题解析一.定义法:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角, 这条直线叫做二面角的棱, 这两个半平面叫做二面角的面,在棱上取点,分别在两面内引两条射线与棱垂直,这两条垂线所成的角的大小就是二面角的平面角。
[例1].如图 在三棱锥S —ABC 中,∠SAB =∠SAC =∠ACB =90°,且AC =BC =5,SB =55(Ⅰ)证明:SC ⊥BC ;(Ⅱ)求侧面SBC 与底面ABC 所成二面角的大小;变式1:在正三角形ABC 中,AD ⊥BC 于D ,沿AD 折成二面角B-AD-C 后,BC=21AB ,求二面角B-AD-C 的大小。
变式2: 设P 是二面角α-l -β内一点,P 到面α、β的距离PA 、PB 分别为8和5,且AB=7,求这个二面角的大小。
.[例2]如图所示,已知四棱锥S--ABCD 的底面ABCD 是正方形,SA ⊥底面ABCD ,点E 是SC 上任意一点.(Ⅰ)求证:平面EBD ⊥平面SAC ;(Ⅱ)设SA=4,AB=2,求点A 到平面SBD 的距离;(Ⅲ)当SAAB的值为多少时,二面角B-SC-D 的大小为120°。
二、三垂线法三垂线定理:在平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直.通常当点P 在一个半平面上则通常用三垂线定理法求二面角的大小。
二面角的求法(总结)

2、三垂线定理、平面的 法向量。
探究准备: 答
二、想一想:
1、怎样做出二面 角的平面角?
:1、做二面角的平面角主 要有3种方法:
(1)、定义法:在棱上取一 点,在两个半平面内作垂直于 棱的2 条射线,这2条所夹 的 角; (2)、垂面法:做垂直于棱 的一个平面,这个平面与2个 半平面分别有一条交线,这2 条交线所成的角; (3)、三垂线法:过一个半 平面内一点(记为A)做另一 个半平面的一条垂线,过这个 垂足(记为B)再做棱的垂线, 记垂足为C,连接AC,则 ∠ACB即为该二面角的平面角。 α C α β
2 2
S
E A D C
B
议一议:刚才的证明过
程中,是用什么方法找到 二面角的平面角的? 请各小组讨论交流一下。
2
2
2
2
探究二:
试一试 例二:如图:直四棱柱ABCDA1B1C1D1,底面ABCD是菱形, AD=AA1 ,∠DAB=600,F为棱AA1的中 点。 求:平面BFD1与平面ABCD所 成的二面角的大小。
1D1C1B1A1(θ是所求二面角的平面角) 以下求面积略。
F
D
A B
C
点评:这种解法叫做“射影面积法”
在选择和填空题中有时候用起来会很 好
总一总:求二面角的方法你都
学会了哪些?每一种方法在使用 上要注意什么问题?
请同学们先自己思考,然后小 组内交流学习一下。
二面角的几种主要常用的求法:
1、垂面法。见例一和例二的解法一; 2、三垂线法。见例二的解法二; 3、射影面积法。见例二的解法三; 4、法向量夹角法。见例二的解法四。
A1 F A D1 B1 C1
D
B
C
要求:1、各人思考;2、小组讨论;
高二数学二面角专项练习题及参考答案(精品)

高二数学二面角专项练习题及参考答案班级_____________姓名_____________一、定义法:直接在二面角的棱上取一点,分别在两个半平面内作棱的垂线,得出平面角. 例1 在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 是正方形,PA ⊥平面ABCD ,PA=AB=a ,求二面角B-PC-D 的大小。
二、垂线法:已知二面角其中一个面内一点到一个面的垂线,用三垂线定理或逆定理作出二面角的平面角;例2 在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 是平行四边形,PA ⊥平面ABCD ,PA=AB=a ,∠ABC=30°,求二面角P-BC-A 的正切。
三、垂面法:作棱的垂直平面,则这个垂面与二面角两个面的交线所夹的角就是二面角的平面角 例3 在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 是正方形,PA ⊥平面ABCD ,求B-PC-D 的大小。
四、投影面积法:一个平面α上的图形面积为S ,它在另一个平面β上的投影面积为S',这两个平面的夹角为θ,则S'=Scos θ或cos θ=/SS .例4 在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 为正方形,PA ⊥平面ABCD ,PA =AB =a ,求平面PBA 与平面PDC 所成二面角的大小。
五、补形法:对于一类没有给出棱的二面角,应先延伸两个半平面,使之相交出现棱,然后再选用上述方法(尤其要考虑射影法)。
例5、在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 为正方形,PA ⊥平面ABCD ,PA =AB =a ,求平面PBA 与平面PDC 所成二面角的大小。
方法归纳:二面角的类型和求法可用框图展现如下: [基础练习]1. 二面角是指 ( ) A 两个平面相交所组成的图形B 一个平面绕这个平面内一条直线旋转所组成的图形C 从一个平面内的一条直线出发的一个半平面与这个平面所组成的图形D 从一条直线出发的两个半平面所组成的图形2.平面α与平面β、γ都相交,则这三个平面可能有 ( ) A 1条或2条交线 B 2条或3条交线C 仅2条交线D 1条或2条或3条交线3.在300的二面角的一个面内有一个点,若它到另一个面的距离是10,则它到棱的距离是( )A 5B 20C 210 D225 4.在直二面角α-l-β中,RtΔABC 在平面α内,斜边BC 在棱l 上,若AB 与面β所成的角为600,则AC 与平面β所成的角为 ( ) A 300 B 450 C 600 D 1200 5.如图,射线BD 、BA 、BC 两两互相垂直,AB=BC=1,BD=26, 则弧度数为3的二面角是( ) A D-AC-B B A-CD-BC A-BC-D D A-BD-C6.△ABC 在平面α的射影是△A 1B 1C 1,如果△ABC 所在平面和平面α成θ,则有( ) A S △A1B1C1=S △ABC ·sinθ B S △A1B1C1= S △ABC ·cosθC S △ABC =S △A1B1C1·sinθD S △ABC =S △A1B1C1·cosθ7.如图,若P 为二面角M-l-N 的面N 内一点,PB ⊥l ,B 为垂足,A 为l 上一点,且∠PAB=α,PA 与平面M 所成角为β,二面角M-l-N 的 大小为γ,则有 ( )A.sinα=sinβsinγB.sinβ=sinαsinγC.sinγ=sinαsinβ D 以上都不对AB C DAB M NP l C1A1B1D8.在600的二面角的棱上有两点A 、B ,AC 、BD 分别是在这个二面角的两个面内垂直于AB 的线段,已知:AB=6,AC=3,BD=4,则CD= 。
二面角的求法(精华版)分享资料
练习1:正方体ABCD-A1B1C1D1中, E为棱AA1的中点,求平面EB1C和平面 ABCD所成的二面角。
D
cos SA1B1C 1
注意: 二面角的平面角必须满足:
1)角的顶点在棱上 (与顶点位置无关) 2)角的两边分别在两个面内 3)角的两边都要垂直于二面角的棱
二面角的平面角的范围: 0180
3
一、几何法:
1、定义法: 以二面角的棱a上任意一点O为端点,在两个面内
分别作垂直于a 的两条射线OA,OB,则∠AOB就 是此二面角的平面角。
S EB1C
A
C B
E D1
C1
A1
B1
练习2:在正方体AC1中,E,F分别是中 点,求截面A1ECF和底面ABCD所成的锐 二面角的大小。
D1 A1
E
C1
B1
G
DH
C
A
FB
DG C H
A FB
练习2:在正方体AC1中,E,F分别是中
点,求截面A1ECF和底面ABCD所成的锐
二面角的大小。
DG C
AD=
1 2
SA=AB=BC=1,
求面SCD与面SBA所成的二面角的大小.
z
解:以A为原点,如图 建立空间直角坐标系。
则:S0,0,1,C1,1,0,
D0, 12,0, B1,0,0
x
y 15
设 平 面 S C D 的 法 向 量 为 n x , y , z
nSC,nSD n•SC0,n•SD0
立体几何二面角5种常见解法
立体几何二面角5种常见解法立体几何二面角大小的求法二面角的类型和求法可用框图展现如下:直接在二面角的棱上取一点(特殊点),分别在两个半平面内作 棱的 垂线‘得出平面角,用定义法时‘要认真观察图形的特T 生;例、如图,已知二面角a-a-p 等于120° ,PA 丄a ,A ea,PB 丄例、在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 是正方形,PA 丄平面ABCD , 一、定义法: - —面角I可见楼型—不见棱型解法 垂线法 *垂面法积法十P ,Bep.求 z APB 的大"、.PA=AB=a,求二面角B-PC-D的大小二、三垂线定理法:已知二面角其中一个面内一点到一个面的垂线,用三垂线定理或逆定理作出二面角的平面角;例、在四棱锥P-ABCD中,ABCD是平行四边形,PA丄平面ABCD,PA=AB=a,z ABC=30°,求二面角P-BC-A 的大小。
例、(2003北京春)如图,ABCD-AiBiCiDi是长方体,侧棱AA】长为1, 底面为正方体且边长为2,E是棱BC的中点,求面GDE与面CDE所成二面角的正切值・DAB例、△ ABC 中,Z A=90°,AB=4,AC=3,平面ABC 外一点P 在平面ABC内的射影是AB中点M,二面角P-AC-B的大小为45°。
求(1 )二面角P—BC—A的大小;(2)二面角C—PB—A的大小例、(2006年陕西试题)如图4,平面丄平面,n =h AG ,BG ,点A在直线I上的射影为Al,点B在I的射影为Bl,已知AB=2 ? AA 1=1,BBi=2,求:二面角Ai —AB — Bi 的大小.A三、垂面法:已知二面角内一点到两个面的垂线时,过两垂线作平面与两个半 平面的交线所成的角即为平面角,由此可知,二面角的平面角所在的 平面与棱垂直;例、空间的点P 到二面角 I 的面、及棱I 的距离分别为四、射影法:(面积法)利用面积射影公式S 射=$原85 ,其中为平面角的大小,此方法不必在图形中画出平面角;例、在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 为正方形,PA 丄平面ABCD ,PA=AB= a ,求平面PBA 与平面PDC 所成二面角的大小。
【高中数学】高中数学知识点:二面角
【高中数学】高中数学知识点:二面角半平面的定义:一条直线把一个平面分成两部分,每一部分都被称为半平面二面角的定义:从一条直线开始由两个半平面组成的图形称为二面角,这条直线称为二面角的边,这两个半平面称为二面角的面。
二面角的平面角:以二面角边上的任意点为顶点,使两条光线垂直于两个面的边。
这两条光线形成的角称为二面角的平面角。
平面角度的大小可以通过平面的大小来测量。
多少度是二面角的平面角,也就是说,多少度是二面角。
二面角的取值范围为[0180°]。
直二面角:平面角是直角的二面角,称为直二面角。
如果两个相交平面形成的二面角是直二面角,则两个平面垂直;相反,如果两个平面垂直,则产生的二面角为直二面角。
二面角的平面角具有下列性质:a、二面角的边缘垂直于其平面角所在的平面,即L⊥ 飞机AOBb.从二面角的平面角的一边上任意一点(异于角的顶点)作另一面的垂线,垂足必在平面角的另一边(或其反向延长线)上.c、二面角所在的平面垂直于二面角的两面,即平面AOB⊥ α、飞机AOB⊥ α.求二面角的方法:(1)定义方法:通过二面角的平面角计算;找出或制作二面角的平面角;符合其定义的证明;通过求解三角形,计算出二面角的平面角。
上述过程可概括为“一项工作(发现)、两项证明和三项计算”(2)三垂线法:已知二面角其中一个面内一点到另一个面的垂线,用三垂线定理或其逆定理作出平面角.(3)垂直面法:当已知二面角中从一点到两个平面的垂直线时,该平面与穿过两条垂直线的两个半平面相交形成的角度即为平面角。
因此,可以看出,二面角的平面角所在的平面垂直于边缘(4)射影法:利用面积射影定理求二面角的大小;其中s是平面图形在一个二面角平面上的面积,s'是平面图形在另一个平面上投影图形的面积,α是二面角的大小(5)向量法:设二面角的平面角是θ。
①如果那个②设向量m、n分别为平面α和平面β的法向量是否相等或互补取决于具体数字。
对二面角定义的理解:根据这个定义,两个平面相交成四个二面角,其中两个相对的二面角大小相等。
高中数学必修二 最新版-二面角求法及经典题型归纳
αβa O A B 立体几何二面角求法一:知识准备1、二面角的概念:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角, 这条直线叫做二面角的棱, 这两个半平面叫做二面角的面.2、二面角的平面角的概念:平面角是指以二面角的棱上一点为端点,在两个半平面内分别做垂直于棱的两条射线,这两条射线所成的角就叫做该二面角的平面角。
3、二面角的大小范围:[0°,180°]4、三垂线定理:平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线的射影垂直,那么它就和这条斜线垂直5、平面的法向量:直线L 垂直平面α,取直线L 的方向向量,则这个方向向量叫做平面α的法向量。
(显然,一个平面的法向量有无数个,它们是共线向量)6、二面角做法:做二面角的平面角主要有3种方法: (1)、定义法:在棱上取一点,在两个半平面内作垂直于棱的2 条射线,这2条所夹 的角; (2)、垂面法:做垂直于棱的一个平面,这个平面与2个半平面分别有一条交线,这2条交线所成的角; (3)、三垂线法:过一个半平面内一点(记为A )做另一个半平面的一条垂线,过这个垂足(记为B )再做棱的垂线,记垂足为C ,连接AC ,则∠ACB 即为该二面角的平面角。
7、两个平面的法向量的夹角与这两个平面所成的二面角的平面角有怎样的关系?二:二面角的基本求法及练习1、定义法:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角, 这条直线叫做二面角的棱, 这两个半平面叫做二面角的面,在棱上取点,分别在两面内引两条射线与棱垂直,这两条垂线所成的角的大小就是二面角的平面角。
本定义为解题提供了添辅助线的一种规律。
如例1中从二面角S —AM—B 中半平面ABM 上的一已知点(B )向棱AM 作垂线,得垂足(F );在另一半平面ASM 内过该垂足(F )作棱AM 的垂线(如GF ),这两条垂线(BF 、GF )便形成该二面角的一个平面角,再在该平面角内建立一个可解三角形,然后借助直角三角函数、正弦定理与余弦定理解题。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。