530 likes | 856 Views
Кобзев Дмитрий Александрович учитель математики Идентификатор: 239-590-075. "Углы в пространстве". 11 класс. Л. С. Атанасян,"Геометрия 10-11". "Мастерство - это то, чего можно добиться". А.С. Макаренко. Цели и задачи урока:. Образовательные :.
E N D
Кобзев Дмитрий Александрович учитель математики Идентификатор: 239-590-075 "Углы в пространстве" 11 класс Л. С. Атанасян,"Геометрия 10-11"
"Мастерство - это то, чего можно добиться" А.С. Макаренко
Цели и задачи урока: Образовательные : рассмотрение всех возможных комбинаций углов в пространстве (угол между двумя прямыми, угол между прямой и плоскостью, угол между двумя плоскостями), решение геометрических задач классическим и координатно-векторным методами; формирование навыков чтения чертежей, умений проводить дополнительные построения и вычисления; Развивающие: формирование умения выполнять обобщение и конкретизацию, развитие качества мышления: гибкость, целенаправленность, рациональность, критичность с учетом индивидуальных особенностей; Воспитательные: Развитие взаимовыручки и взаимопомощи, умение вести культурную дискуссию, умение четко организовывать самостоятельную и индивидуальную работу.
Теоретический материал Кто не знает, в какую гавань он плывет, для того нет попутного ветра. Сенека 1. Угол между скрещивающимися прямыми. классический координатно-векторный 2. Угол между прямой и плоскостью. классический координатно-векторный 3. Угол между двумя плоскостями. классический координатно-векторный 4. Теорема о трех перпендикулярах 5. Теорема косинусов 6. Нормаль к плоскости
ab Угломмежду скрещивающимися прямыми называется угол между пересекающимися прямыми, соответственно параллельными данным скрещивающимися. b m a M Точку М можно выбрать произвольным образом. В качестве точки М удобно взять любую точку на одной из скрещивающихся прямых.
А М Н Углом между прямой и плоскостью, пересе-кающей эту прямую и не перпендикулярной к ней, называется угол между прямой и ее проекцией на плоскость. наклонная перпендикуляр проекция
О Величиной угла между плоскостями называется величина меньшего двугранного угла. Величина двугранного угла измеряется величиной соответствующего линейного угла.
TTП TTП В наклонная перпендикуляр а С проекция А
Квадрат стороны треугольника равен сумме квадратов двух других сторон минус удвоенное произведение этих сторон на косинус угла между ними. а - ? в с
Уравнение плоскости в пространстве: Нормаль к плоскости Направляющие векторы плоскости Для нахождения координат нормали:
z y х B C A D
- направляющий вектор прямой - нормаль к плоскости
О - нормаль к плоскости - нормаль к плоскости
N1 8 450 8 8 8 8 N a 2 2 2 2 Задачи на готовых чертежах 1 B1 Дано: C1 ABCA1B1C1 – прямая призма A1 ABC – равнобедренный прямоугольный треугольник 8 B AB = СС1 = 8 Найти: C 8 600 Ответ: A
a 1 2 1 О 2 1 Задачи на готовых чертежах 2 Дано: D1 С1 ABCDA1B1C1D1 - куб А1 В1 Найти: проекция K наклонная D С А В Ответ:
F a L K Задачи на готовых чертежах 3 D1 A1 Дано: ABCDA1B1C1D1 – прямоуг. парал-д C1 M М – середина B1C1 B1 АВ = 3, ВС = 4, СС1 = 2 н-я 2 D Найти: A п-р 3 C п-я B 4
D A 5 3 L F C B K 4 a L K 4 ∆BDC ~ ∆BKL ( по двум углам) D1 A1 2 M B1 Из ΔMKL: D 2 A 3 Ответ: B
Решение геометрических задач Точка Е – середина ребра ВВ1 куба ABCDA1B1C1D1. Найти угол между прямыми АЕ и СА1. 1 классический координатно-векторный Основанием прямой призмы АВСА1В1С1 является равнобедренный треугольник АВС. АВ = АС = 5, ВС = 8. Высота призмы равна 3. Найти угол между прямой А1В и плоскостью ВСС1. 2 классический координатно-векторный В правильной четырехугольной призме ABCDA1B1C1D1стороны основания равны 1, а боковые ребра равны 5. На ребре АА1 отмечена точка Е так, что АЕ : ЕА1 = 2 : 3. Найти угол между плоскостями АВС и ВЕD1. 3 классический координатно-векторный
F 1 Дано: ABCDA1B1C1D1 – куб, BE = EB1. Найти: C1 B1 Решение: D1 A1 Е Из ∆ACA1найдем СА1: Проведем через А1 прямую А1F ll AE. C B Из ∆ A1B1F (∟B1 = 900)найдем А1F: D A 1 Из ∆ CBF (∟B = 900)найдем CF: Из ∆ CA1F найдем Ответ:
z 1 Дано: ABCDA1B1C1D1 – куб, BE = EB1. B1 Найти: C1 Решение: (1;1;1) D1 A1 Е Введем систему координат. (1;0;1/2) Определим координаты точек А, Е, С, А1 B x C (0;0;0) D Направляющие векторы прямых: A y (1;1;0) 1 Ответ:
Дано: ABCA1B1C1 – прямая призма, ∆АВС – равнобедренный АB = АС = 5, ВС = 8, СС1 = 3. 2 А1 3 С1 Найти: М В1 Решение: 5 Из ∆A1В1С1 : А1М ┴ ( ВСС1 ) ВМ – проекция А1В на ( ВСС1 ) А Т.к. В1М = 4, ВВ1 = 3, то ВМ = 5 В С Из ∆А1ВМ: Ответ:
Дано: ABCA1B1C1 – прямая призма, ∆АВС – равнобедренный, АB = АС = 5, ВС = 8, СС1 = 3. z 2 (0;3;3) А1 (- 4;0;3) Найти: С1 В1 Решение: Введем систему координат. у Определим координаты точек А1 , B, С, C1 А Направляющий вектор А1В: Направляющие векторы (ВСС1): 3 х В С Найдем координаты нормали (4;0;0) (- 4;0;0) Ответ:
Дано: ABCDA1B1C1D1 – призма, BC = 1, BB1 = 5, AE : EA1 = 2:3 С1 D1 3 Найти: А1 В1 F Решение: 5 Е Проведем ЕН ┴ КВ, тогда АН ┴ КВ (АН – проекция ЕН) С D 1 В K А H Найдем АК: Из ∆ АКВ (∟А=900) найдем ВК: Найдем высоту АН: Из ∆ АНЕ : Ответ:
z Дано: ABCDA1B1C1D1 – призма, BC = 1, BB1 = 5, AE : EA1 = 2:3 С1 (1;1;5) D1 3 Найти: А1 В1 F Решение: Введем систему координат. (0;1;2) x 5 Определим координаты точек A, B, С, E, D1 Е D (1;0;0) С Направляющие векторы плоскостей: 1 y (0;0;0) В А (0;1;0) Найдем координаты нормалей: 1) 2) Таким образом Ответ:
С1 Е1 D1 F1 О1 С1 А1 В1 А1 В1 Е 1 D 1 С О 1 1 С F 1 D1 А С1 В А 1 В 1 А1 В1 4 С D 6 А 6 В Самостоятельная работа Сущность геометрии в ее методе, где строгость вывода соединяется с наглядными представлениями. А.Д. Александров 1 2 кл к - в кл к - в 3 кл к - в
Дано: ABCDEFA1B1C1D1E1F1– правильная призма, BC = 1, BB1 = 1. 1 Е1 D1 О1 F1 С1 1 Найти: В1 А1 Решение: 1 Построим ( AA1D ) || ( BB1C ), AO1|| BC1 Е D О F С 1 1 В А Из ∆ АВВ1: Из ∆ АА1О1: Из ∆ АА1О1: Ответ:
Дано: ABCDEFA1B1C1D1E1F1– правильная призма, BC = 1, BB1 = 1. 1 Е1 D1 z О1 F1 С1 (1;0;1) Найти: В1 А1 Решение: y Введем систему координат. 1 Определим координаты точек А, B, B1, C1 Е D О F С x 1 1 В А (0;0;0) (1;0;0) Направляющие векторы прямых: Ответ:
Дано: ABCA1B1C1– правильная призма, BC = 1, BB1 = 1. 2 С1 М Найти: А1 В1 Решение: В ∆ А1В1С1 проведем В1М ┴ А1С1 1 1 АМ – проекция АВ1 С 1 В А 1 Из ∆ АВВ1: Из ∆ АА1М: Из ∆ АМВ1 : Ответ:
Дано: ABCA1B1C1– правильная призма, BC = 1, BB1 = 1. 2 С1 z (0;1/2;1) Найти: А1 В1 Решение: Введем систему координат. Определим координаты точек А, B1, A1 , C 1 1 С Направляющий вектор АВ1: (0;-1/2;0) 1 y Направляющие векторы (AA1C): В 1 А (0;1/2;0) x Найдем координаты нормали Ответ:
ABCDA1B1C1D1 – параллелепипед, АВ = BC = 6, АА1 = 4. Дано: 3 D1 6 С1 Найти: 6 А1 Решение: В1 4 ( АВС ) || ( А1В1С1 ) 4 ( АВС ) ∩ ( А1В1С1 ) = АС D С О 6 D1O ┴ AC В А 6 DO ┴ AC Из ∆ ABD : Из ∆ DOD1 : Ответ:
ABCDA1B1C1D1 – параллелепипед, АВ = BC = 6, АА1 = 4. Дано: 3 z D1 (0;0;4) С1 Найти: Решение: Введем систему координат. А1 В1 Определим координаты точек: А, D, C, D1 4 Направляющие векторы (ADC)и (AD1C): 4 (6;0;0) (0;0;0) С D x О 6 Найдем координаты нормалей : y В 6 А (0;6;0) 1) 2) Таким образом Ответ:
Точка М – середина стороны ВС основания АВС правильной призмы Боковое ребро призмы равно а сторона основания равна 12 .Найти угол между прямой и плоскостью боковой грани В правильной пирамиде с основанием АВС известны ребра и Найти угол, образованный плоскостью основания и прямой АМ, где М – точка пересечения медиан грани Дополнительные задачи Геометрия приближает разум к истине Платон 1. Решение 2. Решение
Точка М – середина стороны ВС основания АВС правильной призмы Боковое ребро призмы равно а сторона основания равна 12 .Найти угол между прямой и плоскостью боковой грани В1 ? 600 М В 6 В 6 600 М К ? Решение 1. Искомый угол найдем из С1 В1 α 2. МК найдем из А1 М 3. МВ1 найдем из С В Наклонная К 12 12 4. Таким образом: А Проекция Ответ:
В правильной пирамиде с основанием АВС известны ребра и Найти угол, образованный плоскостью основания и прямой АМ, где М – точка пересечения медиан грани Решение Пусть SN – медиана H, K – проекции точек S и M на основание АBC 1. Искомый угол найдем из S 17 2. Из найдем AN: М затем высоту SH: С N K 3. По свойству медианы и из подобия А H найдем МК, а затем АК: В 4. Таким образом: Ответ:
Итог урока: Ответьте на вопросы 1) Как определить угол между скрещивающимися прямыми классическим или координатно-векторным методом ? 2) Как определить угол между прямой и плоскостью классическим или координатно-векторным методом ? 3) Как определить угол между двумя плоскостями классическим или координатно-векторным методом ?
Домашее задание: § 12 (конспект), тренировочные работы ЕГЭ 2013 (МИОО) № 6, 7,11 Дополнительная задача: На шаровой поверхности лежат все вершины треугольника АВС. Точка О – центр шара. Найти угол между прямой АО и плоскостью треугольника, если АВ = АС = 10, ВС = 12, АО = 12,5.
Притча Что ты делал целый день? Первый с ухмылкой ответил, чтоцелый день возил проклятые камни. Второй ответил, чтодобросовестно выполнял свою работу. Третий ответил, чтопринимал участие в строительстве храма.