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高中數學的線面角公式
高中數學的線面角公式
更新时间:2024-08-01 17:13:46

線面角的求法有多種,其中定義法是最基本的求法,三餘弦定理和三正弦定理多用于解決選擇填空壓軸題,而空間向量法多用于解決立體幾何大題壓軸題。

1、直接法:即定義法,作出斜線、垂線、斜線在平面上的射影組成的直角三角形,根據條件求出斜線與射影所成的角即為所求.

高中數學的線面角公式(線面角的四種求法)1

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高中數學的線面角公式(線面角的四種求法)3

高中數學的線面角公式(線面角的四種求法)4

2、三餘弦定理:設斜線與平面所成角為θ,在平面上作出一條過斜足的特殊直線,求出該直線與射影間的夾角θ,以及它與斜線間的夾角γ或其餘弦,就可利用三餘弦關系cosγ=cosθ·cosβ求出線面角的餘弦值。

已知PA是平面α的斜線,A是斜足,PB⊥平面α,B為垂足,那麼直線AB是斜線在平面α内的射影,設AC是平面α内的任一條直線,且有BC⊥AC足為C,設PA與AB的夾角為θ,AC與AB的夾角為β,AC與PA的夾角為γ,由直角三角形邊角關系,易知:

高中數學的線面角公式(線面角的四種求法)5

高中數學的線面角公式(線面角的四種求法)6

3、三正弦定理

設二面角M-AB-N的度數為α,在平面M内有一條射線AC,它和棱AB所成角為β,和平面N所成角為γ,則sinγ=sinαsinβ

結論:二面角是半平面内的一條直線與另一半平面所成線面角的最大值,即二面角是線面角的最大值。

高中數學的線面角公式(線面角的四種求法)7

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4、空間向量法

高中數學的線面角公式(線面角的四種求法)9

高中數學的線面角公式(線面角的四種求法)10

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