§8.8 立体几何中的向量方法(Ⅱ)——求空间角、距离2014 高考会这样考 1.考查用向量方法求空间角的大小;2.考查简单的空间距离的计算(点面距是重点).复习备考要这样做 1.掌握空间角的定义、范围,掌握求空间角的向量方法;2.会利用向量方法对距离进行转化.1.空间向量与空间角的关系(1)设异面直线 l1,l2的方向向量分别为 m1,m2,则 l1与 l2所成的角 θ 满足 cos θ=|cos〈m1,m2〉|.(2)设直线 l 的方向向量和平面 α 的法向量分别为 m,n,则直线 l 与平面 α 所成角 θ满足 sin θ=|cos〈m,n〉|.(3)求平面间夹角的大小如图所示,平面 π1与 π2相交于直线 l,点 R 为直线 l 上任意一点,过点 R,在平面π1上作直线 l1⊥l,在平面 π2上作直线 l2⊥l,则 l1∩l2=R.我们把直线 l 1 和 l 2 的夹角叫作平面 π1与 π2的夹角.已知平面 π1和 π2的法向量分别为 n1和 n2.当 0≤〈n1,n2〉≤时,平面 π1与 π2的夹角等于〈n1,n2〉;当<〈n1,n2〉≤π 时,平面 π1与 π2的夹角等于 π-〈n1,n2〉.2.点面距的求法如图,设 AB 为平面 α 的一条斜线段,n 为平面 α 的法向量,则 B 到平面 α 的距离 d=.[难点正本 疑点清源]1.向量法通过空间坐标系把空间图形的性质代数化,避免了寻找平面角和垂线段等诸多麻烦,使空间点线面的位置关系的判定和计算程序化、简单化.主要是建系、设点、计算向量的坐标、利用数量积的夹角公式计算.2.利用平面的法向量求二面角的大小时,当求出两半平面 α、β 的向量 n1,n2时,要根据向量坐标在图形中观察法向量的方向,从而确定二面角与向量 n1,n2的夹角是相等,还是互补.3.求点到平面距离的方法:①垂面法:借助面面垂直的性质来作垂线,其中过已知点确定已知面的垂面是关键;②等体积法,转化为求三棱锥的高;③等价转移法;④法向量法.1.若平面 α 的一个法向量为 n=(4,1,1),直线 l 的一个方向向量为 a=(-2,-3,3),则 l 与 α 所成角的正弦值为_______.答案 解析 n·a=-8-3+3=-8,|n|==3,|a|==,∴cos〈n,a〉===-.又 l 与 α 所成角记为 θ,即 sin θ=|cos〈n,a〉|=.2.若直线 l 的方向向量与平面 α 的法向量的夹角等于 120°,则直线 l 与平面 α 所成的角等于________.答案 30°解析 由题意得直线 l 与平面 α 的法向量所在直线的夹角为 60°,...