高二数学棱柱知识精讲一
本周教学内容:棱柱二
本周教学重难点:1
棱柱的概念2
棱柱的分类3
棱柱的性质4
特殊四棱柱的关系[例1]一个斜三棱柱的底面是边长为4的正三角形,侧棱长为5,若侧棱和底面三角形的相邻两边都成角,求这个三棱柱的体积
解:过点作面ABC于O,则O落在内,再过O点分别作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连结,,则∴为直角三角形 ,∴,同理∴∴OE=OF∴AO是的平分线,由是正三角形知在中,∴∴斜三棱柱的体积是[例2]正三棱柱的底面边长为,在侧棱上截取,在侧棱上截取,过A、D、E作棱柱的截面
(1)求证:截面侧面;(2)求截面面积
用心爱心专心115号编辑1(1)证明:延长ED、CB交于F,连结AF ∴∴∴,即又∴侧面由FA截面ADE∴截面ADE⊥侧面(2)解:在中,,∴又D为斜边EF的中点∴[例3]在长方体中,(1)设对角线D1B与自出发的三条棱分别成、、角,求证:;(2)设与经过的三个表面成、、角,求证:证明:(1)如图,连结,不妨设,长方体的三条棱长分别为设,则同理∴(2)连结∴平面∴就是与平面所成的角,不妨设,则用心爱心专心115号编辑2同理,∴[例4]在底面边长为,侧棱长为的正四棱柱中,求:(1)点B到平面的距离;(2)以为棱,和为面所成二面角的正切值
解:(1)如图,设点E为AC的中点,作于O 平面ABCD∴AC⊥平面,又面∴∴平面∴BO为B到平面AB1C的距离在中,,∴由面积关系得(2)由平面∴∴是二面角的平面角在中,用心爱心专心115号编辑3∴∴[例5]已知在斜三棱柱中,平面与平面所成的二面角为,与、的距离分别为,侧面的面积为,求此三棱柱的侧棱长
解:如图所示,在边上取一点E,过点E在平面中作,交于点G,过点E在平面中作,交于点F,则为已知二面角的平面角,所以,连结
因为,所以平面
由棱柱的性质知,,所以,
因而为侧面的高
由题意知,,而所以