2018-2019学年北师大版选修2-1 2.6距离的计算(1) 教案
2018-2019学年北师大版选修2-1  2.6距离的计算(1)    教案第1页



单元(章节)课题 北师大版选修2-1第二章空间向量与立体几何 本节课题 6距离的计算(1) 学 ] 课标要求 1. 理解点到直线的距离、点到平面的距离的概念.(重点)

2. 掌握点到直线的距离公式、点到平面的距离公式.(重点)

3. 通过转化,会利用空间向量解决距离问题,从而培养准确的运算能力.(难点) 三维目标   1.知识与技能

  (1)理解立体几何中点到直线的距离、点到平面的距离的概念.

  (2)掌握各种距离的计算方法.

  2.过程与方法

  (1)通过空间中距离的计算,培养学生运用算法化思想解决问题的能力.

  (2)通过对空间几何图形的探究,使学生会恰当地建立空间直角坐标系.

  3.情感、态度与价值观

  学生经历对空间图形的研究从"定性推理"到"定量计算"的转化过程,从而提高分析问题、解决问题的能力. 学情分析 教学重难点   重点:点到直线、点到平面距离公式的推导及应用.

  难点:把空间距离转化为向量知识求解. 提炼的课题 各种距离的计算方法 教学手段运用

教学资源选择 Ppt课件 教学过程 环节 学生要解决的问题或任务 教师教与学生学 设计意图 学 ]

一 如何利用\s\up12(→(→)在s上的投影求点A到直线l的距离?

  【提示】 由勾股定理得,

  d=.

  ∴d=\s\up12(→(PA,\s\up12(→).

   利用向量求点A到直线l的距离步骤:

  (1)找到直线l的方向向量s;

  (2)在直线l上任取一点P;

  (3)计算点P到点A的距离|\s\up12(→(→)|;

  (4)计算\s\up12(→(→)在向量s上的投影\s\up12(→(→)·s0;

  (5)计算点A到直线l的距离d=\s\up12(→(PA,\s\up12(→).

二 点到平面的距离

  如图,已知向量n是平面π的法向量,点P在平面π内,点A是空间中一点,试用向量\s\up12(→(→)在n上的投影表示点A到平面π的距离.

  【提示】 d=|\s\up12(→(→)·|.

   利用向量求点A到平面π的距离步骤:

  (1)找到平面π的法向量n;

  (2)在平面π内任取一点P;

  (3)计算\s\up12(→(→)在向量n上的投影\s\up12(→(→)·n0; . ]

1、两点间的距离公式

  设空间两点,则

2、向量法在求异面直线间的距离

  设分别以这两异面直线上任意两点为起点和终点的向量为,与这两条异面直线都垂直的向量为,则两异面直线间的距离是在方向上的正射影向量的模。 ]

4、向量法在求点到平面的距离中 学 ]

(1)设分别以平面外一点P与平面内一点M为起点和终点的向量为,平面的法向量为,则P到平面的距离d等于在方向上正射影向量的模。

(2)先求出平面的方程,然后用点到平面的距离公式:点P(x0,y0, 0)到平面AX+BY+C +D=0的距离d为:d=

  例1 在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=AB=2,AD=1,点F,G分别是AB,CC1的中点,求点D1到直线GF的距离. 1、空间中的距离包括:两点间的距离,点到直线的距离,点到平面的距离,平行直线间的距离,异面直线直线间的距离,直线与平面的距离,两个平行平面间的距离。这些距离的定义各不相同,但都是转化为平面上两点间的距离来计算的。

2、距离的特征:⑴距离是指相应线段的长度;⑵此线段是所有相关线段中最短的;⑶除两点间的距离外,其余总与垂直相联系。

3、求空间中的距离有⑴直接法,即直接求出垂线段的长度;⑵转化法,转化为线面距或面面距,或转化为某三棱锥的高,由等积法或等面积法求解;⑶向量法求解。

3.引导学生自主发现问题、分析问题并解决问题,比如,为什么引入空间距离?怎样求空间距离?用向量法去求的优越性是什么?教学中,要以问题为主线,引导学生体验探索全过程,在这个过程中,形成并深化对空间距离求法的认识.

4.在教学中,要渗透符号化、模型化、运算化和程序化的思想.

5.教学中,应把立体几何问题作为学习向量法的载体,以向量法作为主要教学目标.