114.3(2)空间直线与平面的位置关系学案班级:姓名:学号:【学习目标】1.理解直线与平面斜交、直线在平面上的射影等概念;2.理解直线与平面所成的角的定义,能作出直线与平面所成的角;2.掌握求直线与平面所成的角的一般方法——“一作二证三求解”(难点)【学习过程】一、情景引入运动员起跑时,腿部与地面给你怎样一种形象?运动员投出的标枪落地以后,标枪一定会垂直地面吗?大都是怎样的状态?二、学习新课如何刻画一条直线与一个平面所成的角呢?斜交、射影、直线与平面所成的角如图,Ml且l不垂直,称直线l与平面斜交,直线l叫做平面的斜线,交点M叫做斜足;过l上一点A,作AO,垂足为O,联结OM,把点O叫做点A在平面上的射影,直线OM叫做直线l在平面上的射影;OAM叫做直线l与平面所成的角,记为.规定:当l时,90;当//l或lÜ时,0问题:直线与平面所成的角的范围?_______方法点拨——求直线与平面所成的角例1.已知正方体1111DCBAABCD中,(1)求直线1AB和平面1111DCBA所成的角;(2)求直线1DB和平面1111DCBA所成的角;(3)求直线BA1和平面CDBA11所成的角.斜足垂足斜线斜线段垂线段MAlO1A1DADCB1B1C1A1DADCB1B1C备用图2练习:1.已知线段AB与平面斜交于B,它在平面上的射影长是线段AB长的一半,则线段AB与平面所成的角的大小是__________.1.如图,已知六边形ABCDEF是边长为a的正六边形,PA垂直于六边形ABCDEF所在的平面M,并且aPA,求点P与正六边形各顶点连线和平面M所成的角.例2.如图,BOC在内且为直角,OA是的斜线,60AOCAOB,aOCOBOA,求OA和平面所成角的大小.方法一方法二[归纳总结]确定直线在平面内射影位置:(1)图形中没有或看不出的,作出并证明;(2)图形现有的,直接证明即可.OABCOABC备用图PABCDEF3练习:在正方体1111DCBAABCD中,已知1E是11DA的中点.(1)求CA1和平面ABCD所成的角;(2)求BE1和平面ABCD所成的角的大小.例3.在例1的正方体1111DCBAABCD中,若M,N分别是DA1,DC1的中点,求DB1和平面MND1所成的角.说明:某些解答题中,直线和平面所成的角就是直角,此时只需______________,而不必求解!例4.如图,已知BAC在平面内,P,PABPAC,求证:点P在平面上的射影在BAC的平分线上.1A1DADCB1B1CMNEAPFCBO1B1ABADC1C1D1E4【课堂小结】求直线与平面所成角解题的一般步骤——“一作二证三求解”(1)作出这个角;(2)证明该角符合题意;(3)解这个角所在的三角形,求出角求角度问题不论哪种情况都归结到两条直线所成角的问题,即在线线成角中找到答案.【巩固练习】1.如图,在正方体1111DCBAABCD中,求BA1和平面CDBA11所成的角.2.A是BCD所在平面外的点,60DABCADBAC,3AB,2CDADAC(1)求证:CDAB;(2)求AB与平面BCD所成角的余弦值.3.已知:如图,OMA是直线l与平面所成的角.求证:OM与平面内经过点M的所有直线所成的角中,OMA最小.1A1DADCB1B1CABCDMAlOH