3 直线与平面的夹角学 习 目 标核 心 素 养1.理解斜线和平面所成的角的定义,体会夹角定义的唯一性、合理性.2.会求直线与平面的夹角.(重点、难点) 通过学习空间线面角,提升数学运算、逻辑推理素养.倾斜的大树,因倾斜而闻名的斜塔,高昂的塔克炮筒,发射导弹的壮观场面……在这些画面中都让我们依稀看到了直线与平面相交的影子,如果把大树、斜塔、炮筒、导弹抽象成直线,把地面抽象成平面,怎样来刻画直线相对于平面的倾斜程度
1.直线和平面所成的角2.最小角定理3.用空间向量求直线与平面的夹角如果 v 是直线 l 的一个方向向量,n 是平面 α 的法向量,设直线 l 与平面 α 所成角的大小为 θ,则 θ=-〈 v , n 〉 或 θ=〈 v , n 〉- ,特别地 cos θ=sin 〈 v , n 〉 或 sin θ=|cos 〈 v , n 〉 | .思考:直线 l 的方向向量 s 与平面的法向量 n 的夹角一定是直线和平面的夹角吗
[提示] 不是.直线和平面的夹角为.1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)直线与平面的夹角不是锐角就是直角.( )(2)斜线与它在平面内的射影所成的角是锐角.( )(3)斜线与平面的夹角为[0,90°].( )(4)直线与平面的夹角为[0,90°].( )[答案] (1)× (2)√ (3)× (4)√[提示] (1)× 错误,角的度数还可以是零度.(2)√ 根据线面角的定义知正确.(3)× 斜线与平面的夹角为(0,90°).(4)√ 正确.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( )A.120° B.60°C.30° D.以上均错C [ 设 直 线 l 与 平 面 α 所 成 的 角 为 θ , 则 sin θ = |cos 120°| = , 又 0≤θ≤90