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        巧用棱的平行線處理無棱二面角問題

        2020-02-29 20:16:11李松青

        摘? 要:二面角一直是高考中立體幾何的重點(diǎn)和熱點(diǎn),而無棱二面角是其中的難點(diǎn),從空間思維的角度出發(fā),怎樣合理找出二面角的平面角是處理二面角問題的關(guān)鍵。

        關(guān)鍵詞:二面角,無棱二面角,平行線

        【正文】

        求二面角的大小一直是高考的熱點(diǎn),自從立體幾何引進(jìn)空間向量后,現(xiàn)在的學(xué)生大都從直接建立空間直角坐標(biāo)系來求解角度問題,從而缺少了對空間圖形的讀圖能力。而在綜合法中合理找出二面角的平面角成了解決這個(gè)問題的關(guān)鍵。遇到無棱二面角問題時(shí),由于沒有給出二面角的公共棱,給同學(xué)們找平面角帶來很大的困難。下面就巧用公共棱的平行線處理無棱二面角問題提出我的一點(diǎn)想法。

        理論支持:

        1、如果二面角其中一個(gè)半平面內(nèi)有一條直線平行于另一個(gè)半平面內(nèi)的一條直線,則這兩條直線都平行于二面角的棱。

        2、如果有一個(gè)平面垂直二面角的公共棱,則該平面與二面角的兩個(gè)半平面的交線所成的角就是二面角的平面角。

        結(jié)論:

        如果二面角的一個(gè)半平面α內(nèi)有一條直線α平行于另一個(gè)半平面β內(nèi)的一條直線b,若存在一個(gè)平面γ,使得,則與二面角的兩個(gè)半平面的交線AC和BC所成的角就是二面角的平面角。

        也就是說,遇到無棱二面角時(shí),可以考慮先找到一組平行線(兩個(gè)半平面各找一條直線),再找到一個(gè)平面垂直其中一條直線,這時(shí)候這個(gè)平面與二面角的交線所成的角就是所求二面角的平面角,通過解三角形可計(jì)算出答案.

        點(diǎn)評:作有公共點(diǎn)的無棱二面角,可以考慮從公共點(diǎn)出發(fā)作與棱的平行線垂直的平面,從而作出二面角的平面角。

        當(dāng)然,求二面角的方法還有很多,這種方法也僅針對能找到棱的平行線,且需要有一個(gè)平面垂直該直線,有一定的局限性。在近幾年的高考復(fù)習(xí)中也為我們提供了一個(gè)好的方法選擇。

        參考文獻(xiàn)

        [1]? 劉紹學(xué). “普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·數(shù)學(xué)2(必修A版)[M]. 北京:人民教育出版社,2010.

        [2]? 何建民.例談無棱二面角的求法[J].數(shù)學(xué)教學(xué)研究月刊 2005,(11).

        作者簡介:李松青(1981-),男,廣東韶關(guān),漢族,中學(xué)一級,本科,研究方向:高中數(shù)學(xué)教育。

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