第 5 课时 线面垂直的综合应用学习目标 1.理解斜线在平面内的射影及与平面所成角的概念,会求简单的线面角.2.理解点到平面的距离的概念,会求简单的点面距离.3.线面平行与垂直的有关定理的综合运用.知识点一 直线与平面所成的角思考 直线与平面所成的角是如何定义的?取值范围是什么? 梳理有关概念对应图形斜线一条直线与一个平面______,但不和这个平面____,图中______斜足斜线与平面的____,图中______射影过平面外一点 P 向平面 α 引斜线和垂线,那么过____和______的直线就是斜线在平面内的正投影(简称射影),线段______就是斜线段 PA 在平面 α 内的射影直线与平面所成的角定义:平面的一条斜线与它在这个平面内的射影所成的锐角,图中为______,规定:一条直线垂直于平面,它们所成的角是____;一条直线与平面平行或在平面内,它们所成的角是______的角取值范围设直线与平面所成的角为 θ,则____________知识点二 两种距离1.点到平面的距离从平面外一点引平面的垂线,这个点和________间的距离,叫做这个点到这个平面的距离.2.直线和平面的距离一条直线和一个平面平行,这条直线上____________到这个平面的距离,叫做这条直线和这个平面的距离.类型一 与线面角有关的问题例 1 已知∠BAC 在平面 α 内,P∉α,∠PAB=∠PAC.求证:点 P 在平面 α 内的射影在∠BAC 的平分线上. 反思与感悟 (1)求直线和平面所成角的步骤① 寻找过斜线上一点与平面垂直的直线;② 连结垂足和斜足得到斜线在平面上的射影,斜线与其射影所成的锐角或直角即为所求的角;③ 把该角归结在某个三角形中,通过解三角形,求出该角.(2)在上述步骤中,其中作角是关键,而确定斜线在平面内的射影是作角的关键,几何图形的特征是找射影的依据,图形中的特殊点是突破口.跟踪训练 1 如图所示,在斜三棱柱 ABC—A1B1C1中,∠BAC=90°,BC1⊥AC,C1H⊥AB,证明:点 H 是 C1在平面 ABC 内的射影. 类型二 直线与平面垂直的判定与性质的综合应用例 2 如图,在四棱锥 P—ABCD 中,PA⊥底面 ABCD,AB⊥AD,AC⊥CD,∠ABC=60°,PA=AB=BC,E 是 PC 的中点.求证:(1)CD⊥AE;(2)PD⊥平面 ABE. 反思与感悟 证明线面垂直的核心是证明线线垂直,而证明线线垂直又可借助于线面垂直的性质.因此,判定定理与性质定理的合理转化是证明线面垂直的基本思想.跟踪训练 2 如图,直三棱柱 ABC-A1B1C1中,∠BAC=90°,AB=AC=a,...