专题二:二面角的五种方法

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求二面角的六种方法

求二面角的六种方法

求二面角的六种方法求解二面角是空间几何学中常见的问题,它在多个领域如物理学、化学和工程学中都有广泛的应用。

本文将介绍六种求解二面角的方法,包括向量法、坐标法、三角法、平面几何法、球面几何法和投影法。

一、向量法向量法是一种简便的求解二面角的方法。

它利用向量的夹角来表示二面角。

首先,我们需要确定两个平面的法向量,然后计算它们之间的夹角。

通过向量的点积和模长运算,可以得到二面角的大小。

二、坐标法坐标法是一种常用的求解二面角的方法。

它利用坐标系中的点来表示二面角。

我们可以通过给定的坐标点,计算两个平面的法向量,然后利用向量夹角的公式求解二面角。

三、三角法三角法是一种基于三角函数的求解二面角的方法。

它利用三角函数的性质来计算二面角的大小。

通过已知的边长和角度,可以利用正弦定理、余弦定理等公式求解二面角。

四、平面几何法平面几何法是一种利用平面几何关系求解二面角的方法。

它通过已知的平面形状和角度关系,利用平面几何的知识来求解二面角的大小。

例如,可以利用平行线的性质、垂直线的性质等来计算二面角。

五、球面几何法球面几何法是一种利用球面几何关系求解二面角的方法。

它通过已知的球面形状和角度关系,利用球面几何的知识来求解二面角的大小。

例如,可以利用球面上的弧长、球面上的角度等来计算二面角。

六、投影法投影法是一种利用投影关系求解二面角的方法。

它通过已知的投影长度和角度关系,利用投影几何的知识来求解二面角的大小。

例如,可以利用平面上的投影线段、平面上的角度等来计算二面角。

通过以上六种方法,我们可以灵活地求解二面角的大小。

不同的问题和场景可能适用不同的方法,我们可以根据具体情况选择合适的方法来解决问题。

这些方法在实际应用中具有重要的意义,能够帮助我们更好地理解和解决相关问题。

总结起来,求解二面角的六种方法分别是向量法、坐标法、三角法、平面几何法、球面几何法和投影法。

每种方法都有其特点和适用场景,我们可以根据具体问题选择合适的方法来求解二面角。

高中数学必修2立体几何专题二面角典型例题解法总结(最新整理)

高中数学必修2立体几何专题二面角典型例题解法总结(最新整理)

AA 1 =2, E、E 1 、F 分别是棱 AD、AA 1 、AB 的中点。
D1
A1 (1) 证明:直线 EE 1 //平面 FCC 1 ;
C1 B1
(2) 求二面角 B-FC 1 -C 的余弦值。
E1
D
E
A
F
C B
证(1)略 解 ( 2) 因 为 AB=4, BC=CD=2, 、 F 是 棱 AB 的 中 点 ,所 以 A1 BF=BC=CF,△BCF 为正三角形,取 CF 的中点 O,则 OB⊥CF,又因
分析:本题是一道典型的利用三垂线定理求二面角问题,在证明 AD⊥平面 PAB 后,容易发现平面 PAB⊥ 平面 ABCD,点 P 就是二面角 P-BD-A 的半平面上的一个点,于是可过点 P 作棱 BD 的垂线,再作平面 ABCD
的垂线,于是可形成三垂线定理中的斜线与射影内容,从而可得本解法。(答案:二面角 P BD A 的大
2 ,则 GF
2

2
又∵ SA AC 6 ,∴ AM 2 ,∵ AM AB 2 , ABM 600 ∴△ ABM 是等边三角形,∴
BF 3 。在△ GAB 中, AG 6 , AB 2 , GAB 900 ,∴ BG 3 4 11
2
2
2
cos BFG GF 2 FB 2 BG 2
6
,求二面角 E—AF—C 的余弦值.
2
分析:第 1 题容易发现,可通过证 AE⊥AD 后推出 AE⊥平面 APD,使命 题获证,而第 2 题,则首先必须在找到最大角正切值有关的线段计算出各线段的长度之后,考虑到运用在 二面角的棱 AF 上找到可计算二面角的平面角的顶点 S,和两边 SE 与 SC,进而计算二面角的余弦值。(答

二面角求法总结

二面角求法总结

二面角求法总结一、定义法定义法是求二面角的基本方法,它通过定义二面角的平面角来求解。

具体来说,如果两个平面相交,那么它们会在交线上形成一个角,这个角就是二面角的平面角。

通过找到这个角的两边,我们可以使用三角函数来求解这个角的大小。

二、垂线法垂线法是一种常用的求二面角的方法,它通过找到一个垂直于两个平面的交线的直线,并将这个直线延长到一个已知点,然后使用三角函数来求解这个角的大小。

这个方法的关键在于找到正确的垂线,并且这个垂线应该是垂直于交线的。

三、射影面积法射影面积法是一种利用射影面积定理求解二面角的方法。

通过找到两个平面上的两条射线和它们之间的夹角,我们可以使用射影面积定理来求解这个角的大小。

这种方法需要先找到正确的射线和夹角,然后使用射影面积定理来计算结果。

四、三垂线定理法三垂线定理法是一种利用三垂线定理来求解二面角的方法。

如果一个平面内的直线与另一个平面垂直,那么这个直线与第一个平面的交点与第二个平面的交点的连线与原直线的夹角就是要求的二面角。

这种方法的关键在于找到正确的三垂线定理的应用条件,并且正确地应用三垂线定理来计算结果。

五、角平分线法角平分线法是一种利用角平分线定理来求解二面角的方法。

如果一个平面内的角平分线与另一个平面垂直,那么角平分线与原直线的夹角就是要求的二面角。

这种方法的关键在于找到正确的角平分线的应用条件,并且正确地应用角平分线定理来计算结果。

六、向量法向量法是一种利用向量的数量积和向量积来求解二面角的方法。

通过找到两个平面上的两个向量,我们可以使用向量的数量积和向量积来计算这两个向量的夹角,这个夹角就是要求的二面角。

这种方法的关键在于正确地找到两个向量,并且正确地应用向量的数量积和向量积来计算结果。

七、坐标法坐标法是一种利用坐标系来求解二面角的方法。

通过建立适当的坐标系,我们可以将二面角的问题转化为求解一个几何量的值的问题。

这种方法的关键在于建立正确的坐标系,并且正确地使用代数方法来计算结果。

求二面角的五种方法

求二面角的五种方法

五法求二面角从全国19份高考试卷中我们知道,立体几何题中命有求二面角大小的试题共有12份,并都为分值是12分的大题,足以说明这一知识点在高考中的位置,据有关专家分析,它仍然是2010年高考的重点,因此,我们每位考生必须注意,学会其解题方法,掌握其解题技巧,是十分重要的。

一、 定义法:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角, 这条直线叫做二面角的棱, 这两个半平面叫做二面角的面,在棱上取点,分别在两面内引两条射线与棱垂直,这两条垂线所成的角的大小就是二面角的平面角。

本定义为解题提供了添辅助线的一种规律。

如例1中从二面角S —AM —B 中半平面ABM 上的一已知点(B )向棱AM 作垂线,得垂足(F );在另一半平面ASM 内过该垂足(F )作棱AM 的垂线(如GF ),这两条垂线(BF 、GF )便形成该二面角的一个平面角,再在该平面角内建立一个可解三角形,然后借助直角三角函数、正弦定理与余弦定理解题。

例1(2009全国卷Ⅰ理)如图,四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 为矩形,SD ⊥底面ABCD,AD =2DC SD ==,点M 在侧棱SC 上,ABM ∠=60°(I )证明:M 在侧棱SC 的中点 (II )求二面角S AM B --的大小。

证(I )略解(II ):利用二面角的定义。

在等边三角形ABM 中过点B作BF AM ⊥交AM 于点F ,则点F 为AM 的中点,过F 点在平面ASM 内作GF AM ⊥,GF 交AS 于G ,连结AC ,∵△ADC ≌△ADS ,∴AS-AC ,且M 是SC 的中点, ∴AM ⊥SC , GF ⊥AM ,∴GF ∥AS ,又∵F 为AM 的中点,∴GF 是△AMS 的中位线,点G 是AS 的中点。

则GFB ∠即为所求二面角. ∵2=SM ,则22=GF ,又∵6==AC SA ,∴2=AM ∵2==AB AM ,060=∠ABM ∴△ABM 是等边三角形,∴3=BF在△GAB 中,26=AG ,2=AB ,090=∠GAB ,∴211423=+=BG FG366232222113212cos 222-=-=⨯⨯-+=⋅-+=∠FB GF BG FB GF BFG ∴二面角S AM B --的大小为)36arccos(-练习1(2008山东)如图,已知四棱锥P -ABCD ,底面ABCD 为菱形,P A ⊥平面ABCD ,60ABC ∠=︒,E ,F 分别是BC , PC 的中点. (Ⅰ)证明:AE ⊥PD ;(Ⅱ)若H 为PD 上的动点,EH 与平面P AD 所成最大角E —AF —C 的余弦值. 分析:第1题容易发现,可通过证AE ⊥AD 后推出AE ⊥平面APD ,使命题获证,而第2题,则首先必须在找到最大角正切值有关的线段计算出各线段的长度之后,考虑到运用在二面角的棱AF 上找到可计算二面角的平面角的顶点S ,和两边SE 与SC ,进而计算二面角的余弦值。

二面角8种求法

二面角8种求法

二面角求法正方体是研究立体几何概念的一个重要模型,中学立体几何教学中,求平面与平面所成的二面角是转化为平面角来度量的,也可采用一些特殊的方法求二面角,而正方体也是探讨求二面角大小方法的典型几何体。

笔者通过探求正方体中有关二面角,分析求二面角大小的八种方法:(1)平面角定义法;(2)三垂线定理法;(3)线面垂直法;(4)判定垂面法;(5)异面直线上两点间距离公式法;(6)平行移动法;(7)投影面积法;(8)棱锥体积法。

一、平面角定义法此法是根据二面角的平面角定义,直接寻求二面角的大小。

以所求二面角棱上任意一点为端点,在二面角两个平面内分别作垂直于棱的两条射线所成角就是二面角的平面角,如图二面角α-l-β中,在棱l上取一点O,分别在α、β两个平面内作AO⊥l,BO⊥l,∠AOB即是所求二面角的平面角。

例题1:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,O、O1是上下底面正方形的中心,求二面角O1-BC-O的大小。

例题2:已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F为A1D1、C1D1的中点,求平面EFCA与底面ABCD所成的二面角。

二、 利用三垂线定理法此方法是在二面角的一个平面内过一点作另一个面的垂线,再由垂足(或仍是该点)作棱的垂线,连接该点和棱上的垂足(或连两垂足)两点线,即可得二面角的平面角。

如图二面角α-l-β中,在平面α内取一点A ,过A 作AB ⊥平面β,B 是垂足, 由B (或A )作BO (或AO )⊥l ,连接AO (或BO )即得AO 是平面β的斜线, BO 是AO 在平面β中的射影,根据三垂线定理(或逆定理)即得AO ⊥l ,BO ⊥l , 即∠AOB 是α-l-β的平面角。

例题3:已知正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,求二面角B-AC-B 1的大小。

例题4:已知正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,求平面ACD 1与平面BDC 1所成的二面角。

三、 线面垂直法此法利用直线垂直平面即该直线垂直平面内任何直线的性质来寻求二面角的平面角。

高中数学求二面角技巧

高中数学求二面角技巧

高中数学求二面角技巧
高中数学中,求解二面角是一项重要的技巧。

二面角是指两个平面相交而形成的角度,常常出现在几何题目中。

以下是一些求解二面角的技巧:
1. 使用向量法求解二面角
向量法是求解二面角的常用方法。

假设有两个平面AB和CD,且它们相交于一条直线EF。

设向量AB=n,向量CD=m,向量EF=a,则二面角θ的余弦值为:
cosθ=(n·m)/( |n|·|m| )
其中,n·m表示n和m的数量积,|n|和|m|表示向量n和向量m 的模长。

2. 利用三角函数求解二面角
如果已知二面角的两个面的斜率,可以使用三角函数求解二面角。

设两个平面的斜率分别为k1和k2,则二面角的正切值为:
tanθ=(k1-k2)/(1+k1k2)
可以使用反正切函数求解出二面角的值。

3. 利用平面几何知识求解二面角
通过平面几何知识,可以求解出两个平面的交线与一个球面的交线,从而求解二面角。

设两个平面在点O处相交,交线为AB和CD,球心为O,球面与交线AB和CD的交点分别为P和Q,则二面角θ等
于∠POQ。

以上是求解二面角的一些常用技巧,希望对高中数学学习有所帮
助。

数学二面角的求法总结

数学二面角的求法总结

数学二面角的求法总结数学二面角是指在三维空间中,两个平面的夹角。

它是一个重要的几何概念,在计算机图形学、物理学、化学等领域都有广泛的应用。

本文将总结数学二面角的求法,帮助读者更好地理解和应用这一概念。

一、定义数学二面角是指在三维空间中,两个平面的夹角。

具体来说,设平面P1和平面P2相交于一条直线L,将P1和P2分别沿着L旋转,直到它们重合为止。

此时,P1和P2的夹角就是它们的二面角。

二、求法1. 余弦定理法设P1和P2的法向量分别为n1和n2,它们的夹角为θ,则有:cosθ =(n1·n2) / (|n1|·|n2|)其中,·表示向量的点积,|n1|和|n2|分别表示n1和n2的模长。

由于n1和n2都是单位向量,所以|n1|=|n2|=1。

因此,上式可以简化为:cosθ = n1·n2这个式子就是余弦定理。

它告诉我们,两个向量的点积等于它们的模长乘以夹角的余弦值。

因此,我们可以通过求出n1和n2的点积来计算二面角的余弦值,然后再用反余弦函数求出夹角。

2. 向量叉积法设P1和P2的法向量分别为n1和n2,它们的夹角为θ,则有:sinθ = |n1×n2| / (|n1|·|n2|)其中,×表示向量的叉积。

由于n1和n2都是单位向量,所以|n1|=|n2|=1。

因此,上式可以简化为:sinθ = |n1×n2|这个式子就是向量叉积的模长公式。

它告诉我们,两个向量的叉积的模长等于它们的模长乘以夹角的正弦值。

因此,我们可以通过求出n1和n2的叉积的模长来计算二面角的正弦值,然后再用反正弦函数求出夹角。

3. 三角形面积法设P1和P2的法向量分别为n1和n2,它们的夹角为θ,则有:sinθ = 2·S / (|P1|·|P2|)其中,S表示P1和P2的交线段所在的平面的面积,|P1|和|P2|分别表示P1和P2的面积。

二面角求法及经典题型归纳

二面角求法及经典题型归纳

二面角求法归纳18题,通常是立体几何(12-14分),本题考查空间线面平行、线面垂直、面面垂直的判断与证明,考查二面角的求法以及利用向量知识解决几何问题的能力,同时考查空间想象能力、推理论证能力和运算能力。

以下是求二面角的五种方法总结,及题形归纳。

定义法:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角, 这条直线叫做二面角的棱, 这两个半平面叫做二面角的面,在棱上取点,分别在两面内引两条射线与棱垂直,这两条垂线所成的角的大小就是二面角的平面角。

本定义为解题提供了添辅助线的一种规律。

如例1中从二面角S —AM —B 中半平面ABM 上的一已知点(B )向棱AM 作垂线,得垂足(F );在另一半平面ASM 内过该垂足(F )作棱AM 的垂线(如GF ),这两条垂线(BF 、GF )便形成该二面角的一个平面角,再在该平面角内建立一个可解三角形,然后借助直角三角函数、正弦定理与余弦定理解题。

例1(2009全国卷Ⅰ理)如图,四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 为矩形,SD ⊥底面ABCD ,2AD =2DC SD ==,点M 在侧棱SC 上,ABM ∠=60°(I )证明:M 在侧棱SC 的中点 (II )求二面角S AM B --的大小。

证(I )略解(II ):利用二面角的定义。

在等边三角形ABM 中过点B作BF AM ⊥交AM 于点F ,则点F 为AM 的中点,过F 点在平面ASM 内作GF AM ⊥,GF 交AS 于G ,连结AC ,∵△ADC ≌△ADS ,∴AS-AC ,且M 是SC 的中点, ∴AM ⊥SC , GF ⊥AM ,∴GF ∥AS ,又∵F 为AM 的中点,∴GF 是△AMS 的中位线,点G 是AS 的中点。

则GFB ∠即为所求二面角. ∵2=SM ,则22=GF ,又∵6==AC SA ,∴2=AM ∵2==AB AM ,060=∠ABM ∴△ABM 是等边三角形,∴3=BF在△GAB 中,26=AG ,2=AB ,090=∠GAB ,∴211423=+=BG 366232222113212cos 222-=-=⨯⨯-+=⋅-+=∠FB GF BG FB GF BFG FGFG∴二面角S AM B --的大小为)36arccos(-例2. (2010全国I 理,19题,12分)如图,四棱锥S-ABCD 中,SD ⊥底面ABCD ,AB//DC ,AD ⊥DC ,AB=AD=1,DC=SD=2,E 为棱SB 上的一点,平面EDC ⊥平面SBC . (Ⅰ)证明:SE=2EB ;(Ⅱ)求二面角A-DE-C 的大小 . (Ⅱ) 由225,1,2,,SA SD AD AB SE EB AB SA =+===⊥知22121,AD=133AE SA AB ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭又.故ADE ∆为等腰三角形.取ED 中点F,连接AF,则226,3AF DE AF AD DF ⊥=-=. 连接FG ,则//,FG EC FG DE ⊥.所以,AFG ∠是二面角A DE C --的平面角. 连接AG,A G=2,2263FG DG DF =-=, 2221cos 22AF FG AG AFG AF FG +-∠==-,所以,二面角A DE C --的大小为120°.例3(2010浙江省理,20题,15分)如图, 在矩形ABCD 中,点,E F 分别 在线段,AB AD 上,243AE EB AF FD ====.沿直线EF 将 AEF 翻折成'A EF ,使平面'A EF BEF ⊥平面.(Ⅰ)求二面角'A FD C --的余弦值;(Ⅱ)点,M N 分别在线段,FD BC 上,若沿直线MN 将四边形MNCD 向上翻折,使C 与'A 重合,求线段FM 的长.练习(2008山东)如图,已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD为菱形,P A⊥平面ABCD,60ABC∠=︒,E,F分别是BC, PC的中点.(Ⅰ)证明:AE⊥PD;(Ⅱ)若H为PD上的动点,EH与平面P AD所成最大角的正切值为62,求二面角E—AF—C的余弦值.分析:第1题容易发现,可通过证AE⊥AD后推出AE⊥平面APD,使命题获证,而第2题,则首先必须在找到最大角正切值有关的线段计算出各线段的长度之后,考虑到运用在二面角的棱AF上找到可计算二面角的平面角的顶点S,和两边SE与SC,进而计算二面角的余弦值。

几何法求二面角的四种方法

几何法求二面角的四种方法

几何法求二面角的四种方法嘿,咱今儿个就来唠唠几何法求二面角的那四种方法!这可是数学里挺重要的一块儿呢!第一种,咱可以通过找垂线来搞定。

就好比你要去一个地方,得先找到条直直的路一样。

在二面角的图形里,努力找找看有没有能和两个面都垂直的线,要是找到了,那可就像找到了宝贝!这条垂线和两个面的交点,还有其他一些关键的点,连起来,就能大概知道二面角的样子啦。

第二种呢,是找垂面。

这就好像给二面角盖了个小房子,这个垂面和那两个面的交线,就是二面角的边呀!通过研究这个垂面和其他线的关系,不就能慢慢把二面角给揪出来了嘛。

再来说说第三种,定义法。

这就像是按照规矩办事儿,根据二面角的定义,直接去量量角的大小。

虽然可能有点麻烦,但有时候还真挺管用呢!就像有些事情,虽然简单直接,但效果可不差呀。

最后一种,投影法。

哇,这个可有意思了!就好像是把一个东西的影子投到另一个地方,通过研究这个影子,就能知道原来那个东西的一些情况。

在二面角里,找到一个面在另一个面上的投影,然后通过一些计算,就能求出二面角啦。

你想想看,数学的世界多奇妙呀!这四种方法就像是四把钥匙,能打开求二面角这个大门。

每把钥匙都有它独特的用处,咱得根据不同的题目情况,选对钥匙去开锁呀!比如说,遇到一个特别复杂的图形,可能就得先从找垂线入手,一点点理清楚;要是图形比较有规律,那定义法说不定就能快速解决问题呢。

这就跟咱生活中做事一样,得灵活应变,不能死板对吧?而且啊,学会了这四种方法,那在解几何题的时候,可就有底气多啦!就像战士有了厉害的武器,还怕打不赢仗吗?哎呀,这几何法求二面角,真的是很有意思呢,只要咱用心去学,肯定能掌握得牢牢的!总之,这四种方法都很重要,都得好好琢磨琢磨。

咱可不能小瞧它们,要把它们变成咱解题的好帮手!加油吧,朋友们,让我们在几何的海洋里畅游,把二面角这些难题都轻松拿下!。

立体几何二面角5种常见解法

立体几何二面角5种常见解法

立体几何二面角大小的求法二面角的类型和求法可用框图展现如下:一、定义法:直接在二面角的棱上取一点(特殊点),分别在两个半平面内作棱的垂线,得出平面角,用定义法时,要认真观察图形的特性; 例、 如图,已知二面角α-а-β等于120°,PA ⊥α,A ∈α,PB ⊥β,B ∈β. 求∠APB 的大小.例、在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 是正方形,PA⊥平面ABCD ,PA=AB=a ,求二面角B-PC-D 的大小。

jA BCDPHPOBA二、三垂线定理法:已知二面角其中一个面内一点到一个面的垂线,用三垂线定理或逆定理作出二面角的平面角;例、在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 是平行四边形,PA⊥平面ABCD ,PA=AB=a ,∠ABC=30°,求二面角P-BC-A 的大小。

例、(2003北京春)如图,ABCD-A 1B 1C 1D 1是长方体,侧棱AA 1长为1,底面为正方体且边长为2,E 是棱BC 的中点,求面C 1DE 与面CDE 所成二面角的正切值.ABCDA 1B 1C 1D 1EO例、ΔABC 中,∠A=90°,AB=4,AC=3,平面ABC 外一点P 在平面ABC 内的射影是AB 中点M ,二面角P —AC—B 的大小为45°。

求(1)二面角P —BC —A 的大小;(2)二面角C —PB —A 的大小例、(2006年陕西试题)如图4,平面α⊥平面β,α∩β=l ,A ∈α,B ∈β,点A 在直线l 上的射影为A 1,点B 在l 的射影为B 1,已知AB=2,AA 1=1,BB 1=2,求:二面角A 1-AB -B 1的大小.B 1AαA 1 LE F三、垂面法:已知二面角内一点到两个面的垂线时,过两垂线作平面与两个半平面的交线所成的角即为平面角,由此可知,二面角的平面角所在的平面与棱垂直;例、空间的点P 到二面角βα--l 的面α、β及棱l 的距离分别为4、3、3392,求二面角βα--l 的大小.四、射影法:(面积法)利用面积射影公式S 射=S 原cos θ,其中θ为平面角的大小,此方法不必在图形中画出平面角;例、在四棱锥P-ABCD 中,ABCD 为正方形,PA⊥平面ABCD ,PA =AB =a ,求平面PBA 与平面PβαlCBA例、如图,设M为正方体ABCD-A1B1C1D1的棱CC1的中点,求平面BMD1与底面ABCD所成的二面角的大小。

二面角求法及经典题型归纳

二面角求法及经典题型归纳

二面角求法归纳18题,通常是立体几何(12-14分),本题考查空间线面平行、线面垂直、面面垂直的判断与证明,考查二面角的求法以及利用向量知识解决几何问题的能力,同时考查空间想象能力、推理论证能力和运算能力。

以下是求二面角的五种方法总结,及题形归纳。

定义法:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角, 这条直线叫做二面角的棱, 这两个半平面叫做二面角的面,在棱上取点,分别在两面内引两条射线与棱垂直,这两条垂线所成的角的大小就是二面角的平面角。

本定义为解题提供了添辅助线的一种规律。

如例1中从二面角S —AM —B 中半平面ABM 上的一已知点(B )向棱AM 作垂线,得垂足(F );在另一半平面ASM 内过该垂足(F )作棱AM 的垂线(如GF ),这两条垂线(BF 、GF )便形成该二面角的一个平面角,再在该平面角内建立一个可解三角形,然后借助直角三角函数、正弦定理与余弦定理解题。

例1(2009全国卷Ⅰ理)如图,四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 为矩形,SD ⊥底面ABCD ,2AD =2DC SD ==,点M 在侧棱SC 上,ABM ∠=60°(I )证明:M 在侧棱SC 的中点 (II )求二面角S AM B --的大小。

证(I )略解(II ):利用二面角的定义。

在等边三角形ABM 中过点B作BF AM ⊥交AM 于点F ,则点F 为AM 的中点,过F 点在平面ASM 内作GF AM ⊥,GF 交AS 于G ,连结AC ,∵△ADC ≌△ADS ,∴AS-AC ,且M 是SC 的中点, ∴AM ⊥SC , GF ⊥AM ,∴GF ∥AS ,又∵F 为AM 的中点,∴GF 是△AMS 的中位线,点G 是AS 的中点。

则GFB ∠即为所求二面角. ∵2=SM ,则22=GF ,又∵6==AC SA ,∴2=AM ∵2==AB AM ,060=∠ABM ∴△ABM 是等边三角形,∴3=BF在△GAB 中,26=AG ,2=AB ,090=∠GAB ,∴211423=+=BG 366232222113212cos 222-=-=⨯⨯-+=⋅-+=∠FB GF BG FB GF BFG FGFG∴二面角S AM B --的大小为)36arccos(-例2. (2010全国I 理,19题,12分)如图,四棱锥S-ABCD 中,SD ⊥底面ABCD ,AB//DC ,AD ⊥DC ,AB=AD=1,DC=SD=2,E 为棱SB 上的一点,平面EDC ⊥平面SBC . (Ⅰ)证明:SE=2EB ;(Ⅱ)求二面角A-DE-C 的大小 . (Ⅱ) 由225,1,2,,SA SD AD AB SE EB AB SA =+===⊥知22121,AD=133AE SA AB ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭又.故ADE ∆为等腰三角形.取ED 中点F,连接AF,则226,3AF DE AF AD DF ⊥=-=. 连接FG ,则//,FG EC FG DE ⊥.所以,AFG ∠是二面角A DE C --的平面角. 连接AG,A G=2,2263FG DG DF =-=, 2221cos 22AF FG AG AFG AF FG +-∠==-,所以,二面角A DE C --的大小为120°.例3(2010浙江省理,20题,15分)如图, 在矩形ABCD 中,点,E F 分别 在线段,AB AD 上,243AE EB AF FD ====.沿直线EF 将 AEF 翻折成'A EF ,使平面'A EF BEF ⊥平面.(Ⅰ)求二面角'A FD C --的余弦值;(Ⅱ)点,M N 分别在线段,FD BC 上,若沿直线MN 将四边形MNCD 向上翻折,使C 与'A 重合,求线段FM 的长.练习(2008山东)如图,已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD为菱形,P A⊥平面ABCD,60ABC∠=︒,E,F分别是BC, PC的中点.(Ⅰ)证明:AE⊥PD;(Ⅱ)若H为PD上的动点,EH与平面P AD所成最大角的正切值为62,求二面角E—AF—C的余弦值.分析:第1题容易发现,可通过证AE⊥AD后推出AE⊥平面APD,使命题获证,而第2题,则首先必须在找到最大角正切值有关的线段计算出各线段的长度之后,考虑到运用在二面角的棱AF上找到可计算二面角的平面角的顶点S,和两边SE与SC,进而计算二面角的余弦值。

立体几何-二面角求解五法

立体几何-二面角求解五法

立体几何-二面角求解五法一、定义法:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角, 这条直线叫做二面角的棱, 这两个半平面叫做二面角的面,在棱上取点,分别在两面内引两条射线与棱垂直,这两条垂线所成的角的大小就是二面角的平面角。

本定义为解题提供了添辅助线的一种规律。

如例1中从二面角S —AM —B 中半平面ABM 上的一已知点(B )向棱AM 作垂线,得垂足(F );在另一半平面ASM 内过该垂足(F )作棱AM 的垂线(如GF ),这两条垂线(BF 、GF )便形成该二面角的一个平面角,再在该平面角内建立一个可解三角形,然后借助直角三角函数、正弦定理与余弦定理解题。

例1如图,四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 为矩形,SD ⊥底面ABCD ,2AD =2DC SD ==,点M 在侧棱SC 上,ABM ∠=60°(I )证明:M 在侧棱SC 的中点(II )求二面角S AM B --的大小。

解证(I )略 (II ):利用二面角的定义。

在等边三角形ABM 中过点B 作BF AM ⊥交AM 于点F ,则点F 为AM 的中点,过F 点在平面ASM 内作GF AM ⊥,GF 交AS 于G ,连结AC ,∵△ADC ≌△ADS ,∴AS-AC ,且M 是SC 的中点, ∴AM ⊥SC , GF ⊥AM ,∴GF ∥AS ,又∵F 为AM 的中点, ∴GF 是△AMS 的中位线,点G 是AS 的中点。

则GFB ∠即为所求二面角. ∵2=SM ,则22=GF ,又∵6==AC SA ,∴2=AM ∵2==AB AM ,060=∠ABM ∴△ABM 是等边三角形,∴3=BF在△GAB 中,26=AG ,2=AB ,090=∠GAB , ∴211423=+=BG FGFG366232222113212cos 222-=-=⨯⨯-+=⋅-+=∠FB GF BG FB GF BFG ∴二面角S AM B --的大小为)36arccos(-练习1如图,已知四棱锥P -ABCD ,底面ABCD 为菱形,P A ⊥平面ABCD ,60ABC ∠=︒,E ,F 分别是BC , PC 的中点. (Ⅰ)证明:AE ⊥PD ;(Ⅱ)若H 为PD 上的动点,EH 与平面P AD 所成最大角的正切值为6,求二面角E —AF —C 的余弦值. 分析:第1题容易发现,可通过证AE ⊥AD 后推出AE ⊥平面APD ,使命题获证,而第2题,则首先必须在找到最大角正切值有关的线段计算出各线段的长度之后,考虑到运用在二面角的棱AF 上找到可计算二面角的平面角的顶点S ,和两边SE 与SC ,进而计算二面角的余弦值。

(完整版)二面角求解方法

(完整版)二面角求解方法

二面角的作与求求角是每年高考必考内容之一,可以做为选择题,也可作为填空题,时常作为解答题形式出现,重点把握好二面角,它一般出现在解答题中。

下面就对求二面角的方法总结如下:1、定义法:在棱上任取一点,过这点在两个面内分别引棱的垂线,这两条射线所成的角就是二面角的平面角。

2、三垂线定理及逆定理法:自二面角的一个面上的一点向另一个面引垂线,再由垂足向棱作垂线得到棱上的点。

斜足与面上一点连线,和斜足与垂足连线所夹的角即为二面角的平面角。

3、作棱的垂面法:自空间一点作与棱垂直的平面,截二面角的两条射线所成的角就是二面角的平面角。

4、投影法:利用s投影面=s被投影面θcos 这个公式对于斜面三角形,任意多边形都成立,是求二面角的好方法。

尤其对无棱问题5异面直线距离法: EF 2=m 2+n 2+d 2-2mn θcos例1:若p 是ABC ∆所在平面外一点,而PBC ∆和ABC ∆都是边长为2的正三角形,PA=6,求二面角P-BC-A 的大小。

分析:由于这两个三角形是全等的三角形, 故采用定义法解:取BC 的中点E ,连接AE 、PEAC=AB ,PB=PC ∴AE ⊥ BC ,PE ⊥BC∴PEA ∠为二面角P-BC-A 的平面角在PAE ∆中AE=PE=3,PA=6PCBAE∴PEA ∠=900∴二面角P-BC-A 的平面角为900。

例2:已知ABC ∆是正三角形,⊥PA 平面ABC 且PA=AB=a,求二面角A-PC-B 的大小。

[思维]二面角的大小是由二面角的平面角 来度量的,本题可利用三垂线定理(逆)来作 平面角,还可以用射影面积公式或异面直线上两点 间距离公式求二面角的平面角。

解1:(三垂线定理法)取AC 的中点E ,连接BE ,过E 做EF ⊥PC,连接BF ⊥PA 平面ABC ,PA ⊂平面PAC∴平面PAC ⊥平面ABC, 平面PAC 平面ABC=AC∴BE ⊥平面PAC由三垂线定理知BF ⊥PC∴BFE ∠为二面角A-PC-B 的平面角设PA=1,E 为AC 的中点,BE=23,EF=42∴tan BFE ∠=6=EFBE∴BFE ∠=arctan 6解2:(三垂线定理法)取BC 的中点E ,连接AE ,PE 过A 做AF ⊥PE, FM ⊥PC,连接FMAB=AC,PB=PC ∴AE ⊥BC,PE ⊥BC∴ BC ⊥平面PAE,BC ⊂平面PBC∴平面PAE ⊥平面PBC, 平面PAE 平面PBC=PE由三垂线定理知AM ⊥PCPC BAEF MEPCBAF图1图2∴FMA ∠为二面角A-PC-B 的平面角设PA=1,AM=22,AF=721.=PE AE AP∴sin FMA ∠=742=AM AF ∴FMA ∠=argsin742解3:(投影法)过B 作BE ⊥AC 于E,连结PE ⊥PA 平面ABC ,PA ⊂平面PAC∴平面PAC ⊥平面ABC, 平面PAC 平面ABC=AC∴BE ⊥平面PAC∴PEC ∆是PBC ∆在平面PAC 上的射影设PA=1,则PB=PC=2,AB=141=∆PEC S ,47=∆PBC S由射影面积公式得,77cosarg ,77=∴==∆∆θθPBC PEC S S COS , 解4:(异面直线距离法)过A 作AD ⊥PC,BE ⊥PC 交PC 分别于D 、E 设PA=1,则AD=22,PB=PC=2 ∴BE=PC S PBC 21∆=414,CE=42,DE=42由异面直线两点间距离公式得 AB 2=AD 2+BE 2+DE 2-2ADBE θCOS ,θCOS =77cos arg ,77=∴θ [点评]本题给出了求平面角的几种方法,应很好掌握。

求二面角的六种常规方法

求二面角的六种常规方法

求二面角的六种常规方法二面角是指两个平面或两条直线的交角,常见的二面角有以下六种常规方法:1.夹角法:即利用两个平面的夹角来计算二面角。

给定两个平面,可以通过计算它们的法向量之间的夹角来得到二面角。

这个方法常用于计算两个平面的夹角,如计算棱镜的二面角、计算物体的棱角二面角等。

2.夹线法:这种方法主要用于计算两条直线的交角。

给定两条直线,可以通过计算它们的斜率之差来得到交角。

这个方法常用于计算直线的交角,如计算两个平面的交线的二面角、计算两个物体的接触面边缘的二面角等。

3.余角法:这种方法是在夹角法的基础上进行的改进。

给定两个平面或两条直线的夹角,可以通过计算其余角来得到二面角。

余角是指二面角的补角,即与二面角相加等于180度的角。

通过计算余角,可以得到二面角的大小和方向。

4.三角函数法:利用三角函数的性质,可以通过已知的边长或角度来求解二面角。

根据已知的边长和角度,可以使用正弦、余弦或正切函数等来求解二面角。

这个方法在计算复杂的三维图形或角度时非常有效。

5.矢量法:这种方法利用矢量的性质来计算二面角。

给定两个平面或两条直线的法向量,可以通过计算它们的夹角来得到二面角。

矢量法常用于计算立体图形的面角二面角、计算两个物体的平行面边缘的二面角等。

6.投影法:这种方法利用到给定的图形在投影面上的投影来计算二面角。

给定两个平面或两条直线的投影面,可以通过计算它们的投影线之间的夹角来得到二面角。

投影法常用于计算物体的棱角二面角、计算物体在投影面上的映射角等。

以上六种常规方法是计算二面角常用的方法,根据具体情况选择合适的方法进行计算,可以提高计算的准确性和效率。

立体几何中二面角8个常用求法

立体几何中二面角8个常用求法

⽴体⼏何中⼆⾯⾓8个常⽤求法
⼆⾯⾓定义的回顾:
⼆⾯⾓的通常求法
1、由定义作出⼆⾯⾓的平⾯⾓;
2、利⽤三垂线定理(逆定理)作出⼆⾯⾓的平⾯⾓;
3、作⼆⾯⾓棱的垂⾯,则垂⾯与⼆⾯⾓两个⾯的交线所成的⾓就是⼆⾯⾓的平⾯⾓。

4、空间坐标法求⼆⾯⾓的⼤⼩
5、平移或延长(展)线(⾯)法
6、射影公式S射影=S斜⾯cosθ
7、化归为分别垂直于⼆⾯⾓的两个⾯的两条直线所成的⾓
⼀、利⽤定义作出⼆⾯⾓的平⾯⾓,并设法求出其⼤⼩。

⼆、三垂线定理(逆定理)法
由⼆⾯⾓的⼀个⾯上的斜线(或它的射影)与⼆⾯⾓的棱垂直,推得它位于⼆⾯⾓的另⼀的⾯上的射影(或斜线)也与⼆⾯⾓的棱垂直,从⽽确定⼆⾯⾓的平⾯⾓。

四、找(作)公垂⾯法
由⼆⾯⾓的平⾯⾓的定义可知两个⾯的公垂⾯与棱垂直,因此公垂⾯与两个⾯的交线所成的⾓,就是⼆⾯⾓的平⾯⾓。

五、平移或延长(展)线(⾯)法
将图形中有关线段或平⾯进⾏平移或延长(展),以其得到⼆⾯⾓的两个平⾯的交线。

图⼆:
六、射影公式
由公式S射影=S斜⾯cosθ,作出⼆⾯⾓的平⾯⾓直接求出。

运⽤这⼀⽅法的关键是从图中找出斜⾯多边形和它在有关平⾯上的射影,⽽且它们的⾯积容易求得。

图⼆:
七、化归为分别垂直于⼆⾯⾓的两个⾯的两条直线所成的⾓
图⼆:
图三:
⼋、空间向量求解⼆⾯⾓
求解⼆⾯⾓⼤⼩的⽅法很多,诸如定义法、三垂线法、垂⾯法、射影法、向量法等若⼲种。

⽽这些⽅法中最简单易学的就是向量法。

图⼆:
图四:
图五:
图六:
图七:
图⼋:
图九:
图⼗:。

专题 立体几何中二面角的求法

专题   立体几何中二面角的求法

专题立体几何中二面角的求法二面角的常见求法:(1)定义法(2)垂线法(3)垂面法(4)延伸法(5)射影法一、定义法:直接在二面角的棱上取一点(特殊点),分别在两个半平面内作棱的垂线,得出平面角,用定义法时,要认真观察图形的特性例1:如图1,设正方形ABCD-A1B1C1D!中,E为CC1中点,求截面A1BD和EBD所成二面角的度数。

练习在四棱锥P-ABCD中,ABCD是正方形,PA⊥平面ABCD,PA=AB=a,求二面角B-PC—-D的大小。

二、垂线法已知二面角其中一个面内一点到一个面的垂线,用三垂线定理或逆定理作出二面角的平面角;例2如图3,设三棱锥V-ABC中,V A⊥底面ABC,AB⊥BC,DE垂直平分VC,且分别交AC、VC于D、E,又V A=AB,VB=BC,求二面角E-BD-C的度数。

四、延伸法对于一类没有给出棱的二面角,应先延伸两个半平面,使之相交出现棱,然后再选用上述方法(尤其要考虑射影法)。

例4、在四棱锥P-ABCD中,ABCD为正方形,PA⊥平面ABCD,PA=AB=a,求平面PBA与平面PDC所成二面角的大小。

(补形化为定义法)练习如图10,设正三棱柱ABC-A'B'C'各棱长均为α,D为CC1中点,求平面A'BD与平面ABC所成二面角的度数。

五、射影法利用面积射影公式S射=S原cosθ,其中θ为平面角的大小,此方法不必在图形中画出平面角;例5 在四棱锥P-ABCD中,ABCD为正方形,PA⊥平面ABCD,PA=AB=a,求平面PBA与平面PDC所成二面角的大小。

练习如图12,设正方体ABCD-A1B1C1D1中,M为AA1上点,A1M:MA=3:1,求截面B1D1M 与底面ABCD所成二面角。

二面角的求法

二面角的求法
3.如图:ABCD是矩形,AB =8,BC =4,AC与BD相交于O点,P是平面ABCD外一点,PO⊥面ABCD,PO =4,M是PC的中点,求二面角M-BD-C大小
【课后作业】
1.如图,已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD为菱形,PA⊥平面ABCD, ,E,F分别是BC,PC的中点.
(Ⅰ)证明:AE⊥PD;
二面角的求法
【知识梳理】
(一).求二面角的主要方法:
(1)定义法:①找(作)二面角的平面角;【先证】②解三角形求出角。【后算】
(2)公式法:设二面角的度数为θ,则 (多用于求无棱二面角)。
(二)求作二面角的平面角
求作二面的平面角是解决二面角问题的关键,也是难点,通过前面教学及习题涉及到的作法有下面三种:
(Ⅱ)若H为PD上的动点,EH与平面PAD所成最大角的正切值为 ,求二面角E—AF—C的余弦值.
2.如图,正四棱柱 中, ,点 在源自上且 .(Ⅰ)证明: 平面 ;
(Ⅱ)求二面角 的大小.
3.长方体 中, , 与平面 成 角,与平面 成 角,求二
面角 的正弦值或余弦值的大小.
4.如图,已知边长为 的正 ,以它的高 为折痕,把它折成一个二面角 .
1.定义法:利用二面角的平面角定义,在二面角棱上取一点,过该点在两个半平面内作垂直于棱的射线、两射线所成角就是二面角的平面角.
2.三垂线法:利用三垂线定理及逆定理通过证明线线垂直,找到二面角的平面角,关键在找面的垂线.
3.垂面法:作一与棱垂直的平面,该垂面与二面角两半平面相交,得到交线,交线所成的角为二面角的平面角.
2.如图,直二面角D—AB—E中,四边形ABCD是边长为2的正方形,AE=EB,F为CE上的点,且BF⊥平面ACE.
(Ⅰ)求证AE⊥平面BCE;

二面角求法及经典题型归纳

二面角求法及经典题型归纳

二面角求法归纳18题,通常是立体几何(12-14分),本题考查空间线面平行、线面垂直、面面垂直的判断与证明,考查二面角的求法以及利用向量知识解决几何问题的能力,同时考查空间想象能力、推理论证能力和运算能力。

以下是求二面角的五种方法总结,及题形归纳。

定义法:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角, 这条直线叫做二面角的棱, 这两个半平面叫做二面角的面,在棱上取点,分别在两面内引两条射线与棱垂直,这两条垂线所成的角的大小就是二面角的平面角。

本定义为解题提供了添辅助线的一种规律。

如例1中从二面角S —AM —B 中半平面ABM 上的一已知点(B )向棱AM 作垂线,得垂足(F );在另一半平面ASM 内过该垂足(F )作棱AM 的垂线(如GF ),这两条垂线(BF 、GF )便形成该二面角的一个平面角,再在该平面角内建立一个可解三角形,然后借助直角三角函数、正弦定理与余弦定理解题。

例1(2009全国卷Ⅰ理)如图,四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 为矩形,SD ⊥底面ABCD ,2AD =2DC SD ==,点M 在侧棱SC 上,ABM ∠=60°(I )证明:M 在侧棱SC 的中点 (II )求二面角S AM B --的大小。

证(I )略解(II ):利用二面角的定义。

在等边三角形ABM 中过点B作BF AM ⊥交AM 于点F ,则点F 为AM 的中点,过F 点在平面ASM 内作GF AM ⊥,GF 交AS 于G ,连结AC ,∵△ADC ≌△ADS ,∴AS-AC ,且M 是SC 的中点, ∴AM ⊥SC , GF ⊥AM ,∴GF ∥AS ,又∵F 为AM 的中点,∴GF 是△AMS 的中位线,点G 是AS 的中点。

则GFB ∠即为所求二面角. ∵2=SM ,则22=GF ,又∵6==AC SA ,∴2=AM ∵2==AB AM ,060=∠ABM ∴△ABM 是等边三角形,∴3=BF在△GAB 中,26=AG ,2=AB ,090=∠GAB ,∴211423=+=BG 366232222113212cos 222-=-=⨯⨯-+=⋅-+=∠FB GF BG FB GF BFG FGFG∴二面角S AM B --的大小为)36arccos(-例2. (2010全国I 理,19题,12分)如图,四棱锥S-ABCD 中,SD ⊥底面ABCD ,AB//DC ,AD ⊥DC ,AB=AD=1,DC=SD=2,E 为棱SB 上的一点,平面EDC ⊥平面SBC . (Ⅰ)证明:SE=2EB ;(Ⅱ)求二面角A-DE-C 的大小 . (Ⅱ) 由225,1,2,,SA SD AD AB SE EB AB SA =+===⊥知22121,AD=133AE SA AB ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭又.故ADE ∆为等腰三角形.取ED 中点F,连接AF,则226,3AF DE AF AD DF ⊥=-=. 连接FG ,则//,FG EC FG DE ⊥.所以,AFG ∠是二面角A DE C --的平面角. 连接AG,A G=2,2263FG DG DF =-=, 2221cos 22AF FG AG AFG AF FG +-∠==-,所以,二面角A DE C --的大小为120°.例3(2010浙江省理,20题,15分)如图, 在矩形ABCD 中,点,E F 分别 在线段,AB AD 上,243AE EB AF FD ====.沿直线EF 将 AEF 翻折成'A EF ,使平面'A EF BEF ⊥平面.(Ⅰ)求二面角'A FD C --的余弦值;(Ⅱ)点,M N 分别在线段,FD BC 上,若沿直线MN 将四边形MNCD 向上翻折,使C 与'A 重合,求线段FM 的长.练习(2008山东)如图,已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD为菱形,P A⊥平面ABCD,60ABC∠=︒,E,F分别是BC, PC的中点.(Ⅰ)证明:AE⊥PD;(Ⅱ)若H为PD上的动点,EH与平面P AD所成最大角的正切值为62,求二面角E—AF—C的余弦值.分析:第1题容易发现,可通过证AE⊥AD后推出AE⊥平面APD,使命题获证,而第2题,则首先必须在找到最大角正切值有关的线段计算出各线段的长度之后,考虑到运用在二面角的棱AF上找到可计算二面角的平面角的顶点S,和两边SE与SC,进而计算二面角的余弦值。

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专题二:二面角的五种方法
一、定义法:由图形的特殊条件按定义直接作出.
例1.如图, 过正方形ABCD的顶点A作P A⊥平面ABCD, 设P A=A B=a,求二面角B-PC-D
的大小.
例2.二面角α-BC-β大小为120°, A∈α,B∈β, 且AB⊥BC,BC⊥CD, AB=BC=CD=1,
求二面角A-BD-C的正切值.
二、垂面法:通过作二面角棱的垂面, 此垂面与二面角的两个面所交的两条射线构成的角就是这个二面角的平面角.
例3.⑴空间三条射线P A,PB,PC不共面, 若∠APC=∠APB=60°,∠BPC=90°, 则二面角B-P A-C的大小是______;
⑵已知∠AOB=90° , 过O点引∠AOB所在平面的斜线OC, 使它与OA,OB分别成45°,60°的角,
则二面角A-OC-B的余弦值为______.
例4.如图, 在△ABC中, AB⊥BC, SA⊥平面ABC, DE垂直平分SC, 且分别交AC,SC
于D,E, 又SA=AB, SB=BC, 求二面角E-BD-C的大小.
三、延伸法:若所求的两个面只有一个公共点是已知的, 所以要把两个面延伸面得到二面角的棱, 然后再求出它的平面角.
例5.直角梯形ABCD中, AB⊥AD, AD⊥CD, AB=2, CD=4, 平面P AD⊥平面ABCD,
△PBC是边长为10的正三角形, 求平面P AD和平面PBC所成二面角的大小.
例6.设正方体ABCD-A1B1C1D1中, E为AA1中点, 求平面B1DE和底面ABCD所成二面角的大小.
四、垂线法:利用三垂线定理或其逆定理作出平面角.
例7.已知由O点出发的三条射线OA,OB,OC不共面,且∠AOB=∠AOC,
求证:二面角A-OB-C与二面角A-OC-B相等.
例8.二面角M-CD-N中, A为平面M上一定点, △ADC的面积为定值S, DC=a, B为
平面N内一点, AB⊥CD, 若AB与平面N成30°角;求△BCD面积的最大值,
并求此时二面角M-CD-N的大小.
五、射影法:若多边形面积为S, 它在一个平面上的射影的面积为S0, 则多边形所在平面与这个平面
所成的二面角为θ, 满足S0=S cosθ, 利用这个公式求二面角的方法称“射影法”, 射影法对于解决棱不太明显的二面角问题有独特的作用.
例9.过正方形ABCD的顶点A作线段P A⊥平面ABCD, 若AB=P A, 则平面ABP与平面
CDP所成的二面角为( )
A. 30°
B. 45°
C. 60°
D. 90°
例10.P是正方形ABCD所在平面外一点, △P AB是正三角形, 且平面P AB⊥平面ABCD,求二面角P-AC-B的大小.。

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