一、复习引入用空间向量解决立体几何问题的“三步曲”
( 1 )建立立体图形与空间向量的联系,用空间向量表示问题中涉及的点、直线、平面,把立体几何问题转化为向量问题;(化为向量问题)( 2 )通过向量运算,研究点、直线、平面之间的位置关系以及它们之间距离和夹角等问题;(进行向量运算)( 3 )把向量的运算结果“翻译”成相应的几何意义
(回到图形)二、空间“距离”问题1
空间两点之间的距离 根据两向量数量积的性质和坐标运算,利用公式 或 ( 其中 ) ,可将两点距离问题转化为求向量模长问题2aa 222zyxa),,(zyxa 例 1 :如图 1 :一个结晶体的形状为四棱柱,其中,以顶点 A 为端点的三条棱长都相等,且它们彼此的夹角都是 60° ,那么以这个顶点为端点的晶体的对角线的长与棱长有什么关系
解:如图 1 ,设化为向量问题依据向量的加法法则,BADADAAAB, 116011DAABAA11AAADABAC进行向量运算2121)(AAADABAC)(2112122AAADAAABADABAAADAB)60cos60cos60(cos21116所以6||1 AC回到图形问题这个晶体的对角线 的长是棱长的 倍
1AC6A1B1C1D1ABCD图 1思考:( 1 )本题中四棱柱的对角线 BD1 的长与棱长有什么关系
分析 :11BBBCBABD60 120 11BCBABBABC,其中 ( 2 )如果一个四棱柱的各条棱长都相等,并且以某一顶点为端点的各棱间的夹角都等 于 , 那么由这个四棱柱的对角线的长可以确定棱长吗
分析 :1111 DAABAABADxAAADABaAC,,设11 AAADABAC则由)(211212221