高考数学复习多面体与正多面体教案【教学目标】了解多面体、正多面体的概念【知识梳理】1若干个平面多边形围成的几何体,叫做多面体.2把多面体的任何一个面伸展为平面,如果所有其他各面都在这个平面的同侧,这样的多面体叫做凸多面体.3每个面都是有相同边数的正多边形,且以每个顶点为其一端都有相同的数目的棱的凸多面体,叫做正多面体.4
正多面体有且只有5种:正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体【点击双基】1
一个正方体内有一个内切球面,作正方体的对角面,所得截面图形是答案:B2
正多面体只有_____________种,分别为________________
答案:5正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体3
在正方体ABCD—A1B1C1D1中,M、N分别是A1B1、BB1的中点,则直线AM与CN所成的角的余弦值是_____________
解析:过N作NP∥AM交AB于点P,连结C1P,解三角形即可
答案:【典例剖析】【例1】已知甲烷CH4的分子结构是中心一个碳原子,外围有4个氢原子(这4个氢原子构成一个正四面体的四个顶点)
设中心碳原子到外围4个氢原子连成的四条线段两两组成的角为θ,则cosθ等于A
解析:将正四面体嵌入正方体中,计算易得cosθ==-(设正方体的棱长为2)
答案:A【例2】试求正八面体二面角的大小及其两条异面棱间的距离
解:如图,设正八面体的棱长为4a,以中心O为原点,对角线DB、AC、QP为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则A(0,-2a,0)、B(2a,0,0)、C(0,2a,0)、P(0,0,2a),设E为BC的中点,连结PE、QE、OE,则∠PEQ=2∠PEO即为所求二面角的平面角,∵OE=2a,OP=2a,∴tan∠PEO=,∠PEQ=2arctan
设n=(x,y,z)是AB与PC的公垂线的一个方向向量,