直线与平面所成的角的定义
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直线与平面所成的角1、直线和平面所成的角,应分三种情况:(1)直线与平面斜交时,直线和平面所成的角是指此直线和它在平面上的射影所成的锐角;(2)直线和平面垂直时,直线和平面所成的角的大小为90°;(3)直线和平面平行或在平面内时,直线和平面所成的角的大小为0°.显然,斜线和平面所成角的范围是(0,);直线和平面所成的角的范围为[0,].2、一条直线和一个平面斜交,它们所成的角的度量问题(空间问题)是通过斜线在平面内的射影转化为两条相交直线的度量问题(平面问题)来解决的.具体的解题步骤与求异面直线所成的角类似,有如下的环节:(1)作﹣﹣作出斜线与射影所成的角;(2)证﹣﹣论证所作(或找到的)角就是要求的角;(3)算﹣﹣常用解三角形的方法(通常是解由垂线段、斜线段、斜线段的射影所组成的直角三角形)求出角.(4)答﹣﹣回答求解问题.在求直线和平面所成的角时,垂线段是其中最重要的元素,它可起到联系各线段的纽带的作用.在直线与平面所成的角的定义中体现等价转化和分类与整合的数学思想.3、斜线和平面所成角的最小性:斜线和平面所成的角是用两条相交直线所成的锐角来定义的,其中一条直线就是斜线本身,另一条直线是斜线在平面上的射影.在平面内经过斜足的直线有无数条,它们和斜线都组成相交的两条直线,为什么选中射影和斜线这两条相交直线,用它们所成的锐角来定义斜线和平面所成的角呢?原因是斜线和平面内经过斜足的直线所成的一切角中,它是最小的角.对于已知的斜线来说这个角是唯一确定的,它的大小反映了斜线关于平面的“倾斜程度”.根据线面所成的角的定义,有结论:斜线和平面所成的角,是这条斜线和这个平面内的直线所成的一切角中最小的角.用空间向量直线与平面所成角的求法:(1)传统求法:可通过已知条件,在斜线上取一点作该平面的垂线,找出该斜线在平面内的射影,通过解直角三角形求得.(2)向量求法:设直线l的方向向量为,平面的法向量为,直线与平面所成的角为θ,与的夹角为φ,则有sinθ=|cos φ|=.。
浅谈线线角、线面角、面面角的定义方式北京市顺义区第九中学101300高中阶段在学习空间线、面位置关系的时候,会给出线线角、线面角及面面角的定义,本文以角形成的定义方式及蕴含的基本思想为主,进行研究。
1、直线与直线所成的角:(1)共面:同一平面内的两直线所成角,是利用两直线位置关系,平行、重合所成角为0度,如果相交就取交线所构成的锐角(或直角)。
(2)异面:如图所示,已知两条异面直线a和b,经过空间任一点O分别作直线a′∥a,b′∥b,我们把直线a′与b′所成的角叫做异面直线a与b所成的角(或夹角)。
θ定义方式:是发生定义法(即构造定义方式)定义中的“空间中任取一点O”,意味着:角的大小与O 点选取的位置无关;通过平移把异面直线所成角转化成两相交直线,是将空间图形问题转化成平面图形问题的定义方式,体现了定义的纯粹性和完备性。
2、直线和平面所成的角:如图,一条直线和一个平面相交,但不与这个平面垂直,这条直线叫做这个平面的斜线,斜线和平面的交点A叫做斜足.过斜线上斜足以外的一点P向平面引垂线PO,过垂足O和斜足A的直线AO叫做斜线在这个平面上的射影.平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的角,叫做这条直线和这个平面所成的角。
规定:一条直线垂直于平面,我们说它们所成的角是直角;一条直线和平面平行,或在平面内,我们说它们所成的角是0°的角。
3、面面所成的角:(1)在二面角的棱l上任取一点O,以该点O为垂足,在半平面和内分别作垂直于棱l的射线OA和OB,则射线OA和OB构成的角称为二面角的平面角.( 2)作二面角的平面角的方法方法一:(定义法)在二面角的棱上找一个特殊点,在两个半平面内分别作垂直于棱的射线.如图所示,∠AOB为二面角αaβ的平面角.方法二:(垂线法)过二面角的一个面内一点作另一个平面的垂线,过垂足作棱的垂线,连接该点与垂足,利用线面垂直可找到二面角的平面角或其补角.如图所示,∠ACB为二面角αmβ的平面角.4、线线、线面、面面所成角的定义方式线线、线面、面面所成角的定义方式是“属加种差定义法”。
直线与平面所成角范围
一条直线和一个平面所形成的角的范围是0°到180°。
0°表示这条直线和平面平行,而180°表示这条直线和平面垂直。
两条直线之间的角可以用很多不同的方法来描述,其中之一就是角范围。
它表示两条直线之间从0°到180°所形成的角,也就是说两条直线之间最大可能形成的角就是180°。
当一条直线和一个平面相交时,它们之间也可能形成角。
两条直线之间的角范围仍然是0°到180°。
当它们交叉时,这个角就被称为交叉角,其角度可以是90°。
如果两条直线平行,则它们之间的角度将为0°。
另一方面,当它们垂直时,它们之间的角度则为180°。
因此,一条直线与平面之间的角范围从0°到180°。
这种形式的角范围在几何学以及物理学中都非常重要,因为它被用来描述不同物体之间的关系。
比如,物理学家研究电磁学时,就需要了解直线与平面的角的范围,以确定电磁波的性质。
几何学家也有类似的用途,比如当他们研究空间结构时,几何形状之间的各种角的范围便可以得出一个准确的结论。
因此,一条直线和一个平面所形成的角的范围是0°到180°。
它们可以交叉,并形成一个90°的交叉角,也可以平行或垂直,分别形成0°和180°的角。
无论它们之间形成何种角度,都将在0°到180°范围内。
正弦值公式为:直线和平面所成的角的正弦=两个向量的乘积除两个向量模的乘积。
(也就是:两向量是法向量和直线所在的向量)。
先做平面的法向量,然后求直线和法向量所成的角的余弦=两向量的乘积除两向量模的乘积。
则直线和平面所成的角=90度-直线和法向量所成的角。
直线和平面所成的角是一个数学名词。
或曰:线面所成角,直线与平面所成角。
1、定义:当直线与平面垂直时,规定这条直线与该平面成直角。
当直线与平面平行或在平面内时,规定这条直线与该平面成0°角。
2、范围:0°≤θ≤90°(斜线与平面所成的角θ的范围是0\u003cθ\u003c90°。
)3、求法:作出斜线在平面上的射影;4、斜线与平面所成的角的特征:斜线与平面中所有直线所成角中最小的角。
直线与圆的位置关系:直线与圆的位置关系有相交、相切、相离三种。
相交,汉语词汇。
释义为两条直线互相交叉在一起、交于一点。
交朋友,做朋友。
直线与曲线交于两点,且这两点无限相近,趋于重合时,该直线就是该曲线在该点的切线。
初中数学中,若一条直线垂直于圆的半径且过圆的半径的外端,称这条直线与圆相切。
相切是平面上的圆与另一个几何形状的一种位置关系。
相离,就是互相分离的意思。
直线与平面所成的角的定义:
①直线和平面所成的角有三种:
a.斜线和平面所成的角:一条直线与平面α相交,但不和α垂直,这条直线叫做平面α的斜线.斜线与α的交点叫做斜足,过斜线上斜足以外的点向平面引垂线,过垂足与斜足的直线叫做斜线在平面α内的射影,平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角,叫做这条直线和这个平面所成的角.
b.垂线与平面所成的角:一条直线垂直于平面,则它们所成的角是直角。
c.一条直线和平面平行,或在平面内,则它们所成的角为00.
②取值范围:00≤θ≤900.
求斜线与平面所成角的思路类似于求异面直线所成角:“一作,二证,三计算”
最小角定理:
斜线和它在平面内的射影所成的角(即线面角),是斜线和这个平面内的所有直线所成角中最小的角。
求直线与平面所成的角的方法:
(1)找角:求直线与平面所成角的一般过程:①通过射影转化法,作出直线与平面所成的角;
②在三角形中求角的大小.
(2)向量法:设PA是平面α的斜线,,向量n为平面α的法向量,设PA与平面α所成的角为θ,则。