3.6 直线与平面、平面与平面所成的角 1.能用向量方法解决直线和平面所成角的计算问题. 2.理解二面角的概念.3.能够利用向量方法解决平面与平面所成角的问题.1.直线与平面所成角的求法设直线 l 与平面 α 所成角为 θ,直线 l 的方向向量为 v,平面 α 的法向量为 n,v 与 n所成的角为 θ1,则 sin θ=cos θ1=.2.二面角的相关概念(1)半平面:在一个平面上作一条直线,则这条直线将平面分成两部分,其中每部分都称为半平面.(2)二面角:从一条直线 l 出发的两个半平面 α,β 组成的图形叫作二面角,记为 α l - β.这条直线 l 称为这个二面角的棱,半平面 α,β 都称为这个二面角的面.(3)二面角的平面角:过二面角 αlβ 的棱 l 上任意一点 O 作垂直于棱 l 的平面,分别与两个面 α,β 相交得到两条射线 OA,OB,则∠AOB 称为二面角 αlβ 的平面角.约定平面角的度数在 0 ° ~ 180 ° 范围内.(4)度量:二面角的大小用它的平面角度量.3.二面角与平面法向量的关系设两平面 α,β 所成角为 θ,平面 α、β 的法向量分别为 n1、n2,n1与 n2所成的角为θ1.则 θ 与 θ1的关系为:θ=,即|cos θ|=.1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)两异面直线所成的角与两直线的方向向量所成的角相等.( )(2)若向量 n1,n2分别为二面角的两半平面的法向量,则二面角的平面角的余弦值为cos〈n1,n2〉=.( )(3)直线与平面所成角的范围为.( )答案:(1)× (2)× (3)×2.若直线 l1的方向向量与 l2的方向向量的夹角是 150°,则 l1与 l2这两条异面直线所成的角等于( )A.30° B.150°C.30°或 150° D.以上均错答案:A3.已知向量 m,n 分别是直线 l 和平面 α 的方向向量、法向量,若 cos〈m,n〉=-,则直线 l 与平面 α 所成的角为( )A.30° B.60°C.120° D.150°答案:A4.已知两平面的法向量分别为 m=(0,1,0),n=(0,1,1),则两平面所成的二面角的大小为________.1答案:45°或 135° 求直线与平面所成的角 正三棱柱 ABC-A1B1C1的底面边长为 a,侧棱长为 a,求 AC1与侧面 AB1所成的角.【 解 】 法 一 : 建 立 如 图 所 示 的 空 间 直 角 坐 标 系 , 则A(0,0,0),B(0,a,0),A1(0,0,a),C1,B1(0,a,a).取 A1B1的中点 M,则M(0,,a),连接 AM,MC1,有MC1=,AB=(0,a,0...