寒假专题关于求空间距离的问题一.本周教学内容:立体几何部分:关于求空间距离的问题解析几何部分:直线和圆的方程——对称问题二、本周教学目标:1、会求点与点、点到线、点到面的距离,并能把求其他几种的距离化归为这三种距离求解。2、掌握求已知曲线的轴对称曲线和中心对称曲线方程的方法:结合曲线对称的定义,用求曲线方程的方法求对称曲线的方程(归结为点的对称)3、掌握判断曲线关于几种特殊直线对称的方法:①y=x;②x轴;③y轴三、本周知识要点:立体几何部分:(一)空间距离1、空间中的距离主要指以下七种:(1)两点之间的距离。(2)点到直线的距离。(3)点到平面的距离。(4)两条平行线间的距离。(5)两条异面直线间的距离。(6)平面的平行直线与平面之间的距离。(7)两个平行平面之间的距离。七种距离之间有密切联系,有些可以相互转化,如两条平行线的距离可转化为求点到直线的距离,平行线面间的距离或平行平面间的距离都可转化成点到平面的距离。在七种距离中,求点到平面的距离是重点。2、方法求点到平面的距离:(1)直接法,即直接由点作垂线,求垂线段的长。(2)转移法,转化成求另一点到该平面的距离。(3)体积法。例1.如图,已知ABCD是矩形,AB=a,AD=b,PA⊥平面ABCD,PA=2c,Q是PA的中点。求:(1)Q到BD的距离;(2)P到平面BQD的距离。解:(1)在矩形ABCD中,作AE⊥BD,E为垂足连结QE, QA⊥平面ABCD,由三垂线定理得QE⊥BE∴QE的长为Q到BD的距离在矩形ABCD中,AB=a,AD=b,∴AE=在Rt△QAE中,QA=PA=c∴QE=∴Q到BD距离为新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆(2)解法一: 平面BQD经过线段PA的中点,∴P到平面BQD的距离等于A到平面BQD的距离在△AQE中,作AH⊥QE,H为垂足 BD⊥AE,BD⊥QE,∴BD⊥平面AQE∴BD⊥AH∴AH⊥平面BQE,即AH为A到平面BQD的距离新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆在Rt△AQE中, AQ=c,AE=∴AH=∴P到平面BD的距离为解法二新疆王新敞特级教师源源源源源源http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/源源源源源源特级教师王新敞新疆设点A到平面QBD的距离为h,由VA—BQD=VQ—ABD,得S△BQD·h=S△ABD·AQh=新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆例2.如图,ABCD与ABEF均是正方形,边长为a,如果二面角E—AB—C的度数为30°,那么EF与平面ABCD的距离为_________。解析:显然∠FAD是二面角E—AB—C的平面角,∠FAD=30°,过F作FG⊥平面ABCD于G,则G必在AD上,由EF∥平面ABCD。∴FG为EF与平面ABCD的距离,即FG=新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆答案:解析几何部分:直线和圆的方程对称问题1.点关于点成中心对称的对称中心恰是这两点为端点的线段的中点,因此中心对称的问题是线段中点坐标公式的应用问题设P(x0,y0),对称中心为A(a,b),则P关于A的对称点为P′(2a-x0,2b-y0)。2.点关于直线成轴对称问题。由轴对称定义知,对称轴即为两对称点连线的“垂直平分线”利用“垂直”“平分”这两个条件建立方程组,就可求出对顶点的坐标新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆一般情形如下:设点P(x0,y0)关于直线y=kx+b的对称点为P′(x′,y′),则有,可求出x′、y′特殊地,点P(x0,y0)关于直线x=a的对称点为P′(2a-x0,y0);点P(x0,y0)关于直线y=b的对称点为P′(x0,2b-y0)两点关于点对称、两点关于直线对称的常见结论:(1)点(x,y)关于x轴的对称点为(x,-y);(2)点(x...