高中数学新课标选修21课时计划东升高中高二备课组授课时间2006年月日星期
第
节总第
课时
第一课时:立体几何中的向量方法(§32立体几何中的向量方法(一)教学要求:向量运算在几何证明与计算中的应用.掌握利用向量运算解几何题的方法,并能解简单的立体几何问题.教学重点:向量运算在几何证明与计算中的应用.:教学难点:向量运算在几何证明与计算中的应用.:教学过程::一、复习引入1用向量解决立体几何中的一些典型问题的基本思考方法是:⑴如何把已知的几何条件(如线段、角度等)转化为向量表示;⑵考虑一些未知的向量能否用基向量或其他已知向量表式;⑶如何对已经表示出来的向量进行运算,才能获得需要的结论?2通法分析:利用两个向量的数量积的定义及其性质可以解决哪些问题呢?rra⑴利用定义ab=abcos<ab>或cos<ab>=rbr,可求两个向量的数量积或夹角问题;
ab
⑵利用性质a⊥bab=0可以解决线段或直线的垂直问题;⑶利用性质aa=|a|2,可以解决线段的长或两点间的距离问题.二、例题讲解1出示例1:已知空间四边形OABC中,OA⊥BC,OB⊥AC.求证:OC⊥AB.uuuuuuuruuuuuuuruuurrruuuuuuuruuuuuuurrr证明:OCAB=OCOBOA=OCOB-OCOA.uuuruuuruuuruuuur∵OA⊥BC,OB⊥AC,∴OABC0,OBAC0,uuuruuuuuuurruuuruuuuuuurrOAOCOB0,OBOCOA0.uuuruuuuuuuruuuruuuruuuuuuuruuurrr∴OAOCOAOB,OBOCOBOA.uuuuuuuruuuuuuuruuuuuuurrrr∴OCOB=OCOA,OCAB=0.∴OC⊥AB2出示例2:如图,已知线段AB在平面α内,线段AC⊥α,线段BD⊥AB,线段DD⊥α,∠DBD30o,如果AB=a,AC=BD=b,求C、D间的距离.解:由AC⊥α,可知AC⊥AB.uuuuuuurr由∠DBD30o可知,<CABD>=120o,uuuuruuuruuuruuuuruuuruuuruuuuruuuuuuruuuuuuuuuuruuuurrrr∴CD2=CAABBD2=CA2+AB2+BD2+2CAAB+CABD+ABBD=b2a2b22b2cos120o=a2b2.∴CDa2b2.3出示例3:如图,M、N分别是棱长为1的正方体ABCDABCD的棱BB、BC的中点.求异面直线MN与CD所成的角.uuuur1uuuuruuuruuuuruuuuruuuur解:∵MN=CCBC,CD=CCCD,2uuuuruuuur1uuuuruuuruuuuruuuuruuuuruuuuuuuruuuuruuuruuuurr1uuuur∴MNCD=CCBCCCCD=CC2+CCCD+BCCC+BCCD.22uuuuruuuuruuuruuuuruuuruuuur∵CC⊥CD,CC⊥BC,BC⊥CD,∴CCCD0,BCCC0,r