:由此题结论易知:斜线与平面所成的角,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.若平面的斜线与平面所成角为,则斜线与平面内其它直线所成角的
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f范围为
,2
.
典型例题六
例6如图,已知正方形ABCD边长为4,CG平面ABCD,CG2,E、F分别是AB、AD中点,求点B到平面GEF的距离.
分析:此题是1991年高考题,考查了直线与直线、直线与平面等位置关系以及逻辑推理和空间想像能力.本题是求平面外一点到平面的距离,可用转移法将该点到平面的距离转化
为求另一点到该平面的距离.为此要寻找过点B与平面GEF平行的直线,因为与平面平行的
直线上所有点到平面的距离相等.
证明:连结BD、AC,EF和BD分别交AC于H、O,连GH,作OKGH于K.
∵ABCD为正方形,E、F分别为AB、AD的中
点,
∴EFBD,H为AO中点.∵BDEF,BD平面GFE,∴BD平面GFE.∴BD与平面GFE的距离就是O点到平面EFG的距离.∵BDAC,∴EFAC.∵GC面ABCD,∴GCEF.∵GCACC,∴EF平面GCH.∵OK平面GCH,∴EFOK.又∵OKGH,GHEFH,∴OK平面GEF.即OK长就是点B到平面GEF的距离.∵正方形边长为4,CG2,
∴AC42,HO2,HC32.
在Rt△HCG中,HGHC2CG222.
在Rt△GCH中,OKHOGC211.
HG
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说明:求点到平面的距离常用三种方法:一是直接法.由该点向平面引垂线,直接计算
垂线段的长.用此法的关键在于准确找到垂足位置.如本题可用下列证法:延长CB交FE的延长线于M,连结GM,作BPME于P,作BNCG交MG于N,连结PN,再作BHPN于H,可得BH平面GFE,BH长即为B点到平面EFG的距离.二是转移
法.将该点到平面的距离转化为直线到平面的距离.三是体积法.已知棱锥的体积和底面的
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f面积.求顶点到底面的距离,可逆用体积公式.
典型例题七
例7如图所示,直角ABC所在平面外一点S,且SASBSC.1求证:点S与斜边AC中点D的连线SD面ABC;2若直角边BABC,求证:BD面SAC.
分析:由等腰三角形底边上的中线得到线线垂直,从而得到线面垂直.
证明:1在等腰SAC中,D为AC中点,∴SDAC.取AB中点E,连DE、SE.∵EDBC,BCAB,∴DEAB.又SEAB,∴AB面SED,∴ABSD.∴SD面ABC(AB、AC是面ABC内两相交直线).2∵BABC,∴BDAC.又∵SD面ABC,∴SDBD.∵SDACD,∴BD面SAC.
说明:证明线面垂直的关键在于寻找直线与平面内的两条相交直线垂直.寻找途径可由等腰三角形底边上的中线与底边垂r