,
是与ab都垂直的向量)
例1.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,棱长为1,E为C1D1的中点,求下列问题:(1)求B1到面A1BE的距离;
解:如图,建立空间直角坐标系Dxyz,则
A1E
1
12
0
A1B
011
,设
x
y
z
为面
A1BE
的法向量
z
则
A1E
0
x
12
y
0
D1
A1B0yz0
A1
E
C1
B1
取x1,得y2z2,
122
D
A
x
Cy
B
态度决定人生,细节决定成败!19
f20
选点B1到面A1BE的斜向量为A1B1010
得点B1到面
A1BE
的距离为d
A1B1
23
(2)求D1C到面A1BE的距离;
z
D1A1
解由1知平面A1BE的法向量
122斜向量D1A1100
D
A
x
点D1到面A1BE的距离为d
D1A1
13
3求面A1DB与面D1CB1的距离;
z
D1A1
解由图知平面A1BD的法向量为
AC1111又斜向量D1A1100
D
A
x
点D1到面A1BD的距离为d
D1A1
13
即面A1BD与D1CB1的距离为
33
4求异面直线D1B与A1E的距离
解如图建立空间直角坐标系Dxyz
则D1001B110A1101E
A1E
1
12
0D1B
111
0
12
1
设
xyz是与A1ED1B都垂直的向量,则
z
D1A1
DA
x
A1ED1B
00
yz
2x3x
,取
x
1,得一个法向量为
123
选A1E与BD1的两点向量D1A1100
E
C1
B1
Cy
B
E
C1
B1
Cy
B
E
C1
B1
Cy
B
态度决定人生,细节决定成败!
f得A1E与BD1的距离为dD1A1
1414
练习1:
1.如图在直三棱柱ABCA1B1C1中,ACBC1ACB90,AA1到面A1BC的距离
C1
2,求点B1
A1
B1
C
A
B
2.已知棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1,求平面DA1C1和平面AB1C间的距离
D1
C1
A1
B1
D
C
A
B
3.已知棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1,求直线DA1和AC间的距离。
D1A1
DA
C1B1
CB
态度决定人生,细节决定成败!21
f22
4.已知棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F分别是B1C1和C1D1的中点,求点A1到平面DBEF的距离。
5.如图在直三棱柱ABCA1B1C1中,ACBCCA1,AA12,求点B1到面A1BC
的距离
6.在直三棱柱ABCA1B1C1中,A90,OO1G
分别为BCB1C1AA1的中点,且
ABACAA12.
(1)求O1到面A1CB1的距离;(
2)
2
(2)求
BC
到面GB1C1
的距离.(
263
)
立体几何中的向量方法
态度决定人生,细节决定成败!
f空间角问题空间的角主要有:异面直线所成的角;直线和平面所成的角;二面角.(1)求异面直线所成的角设a、b分别为异面直线a、b的方向向量则两异
面直线所成的角(2)求线面角
arccosab
ab
设l是斜线l的方向向量,
是平面的法向量,
则斜线lr