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麻烦把每道题都详细的写下来,好的话加分100!

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/18 21:29:05
麻烦把每道题都详细的写下来,好的话加分100!
有一种方法,也是最简单的方法,那就是坐标法:
因为PD(垂直于)面ABCD,而且面ABCD是矩形,所以以PD为Z轴,DC为Y轴,AD为X轴,因为题目中的关系已经写好,AB,AD,PD的长度已经知道,只要写出各个点即可,D(0,0,0),C(0,根号2,0)
B(,1根号2,0),A(1,0,0),p(0,0,1),E(0,根号2/2,0),M(1/2,0,1/2),F(1/2,根号2/2,1/2)
然后:根据题目的要求
(1)连接DM,EF=(1/2,0,1/2),DM=(1/2,0,1/2),因为EF=1DM,所以EF//DM,EF不在面PAD内,DM在面PAD,所以EF//面PAD
(2)PB(1,根号2,-1),EF(1/2,0,1/2),PB*EF=0,所以PB( 垂直于)EF
PA(1,0,-1),EF(1/2,01/2),PA*EF=0,所以PA垂直于EF
最后用几何中的线面垂直的叙诉
(3)求出PB和CD之间的坐标,然后带入几何的线和线的公式
(4)可以根据几何知识求出来
(5)PB(1,根号2,-1),AC(-1,根号2,0)
然后利用公式cosx=PB*AC/|PB|*|AC|可以求出来
(6)设N(X,Y,Z)是面AEF的法向量
AF(-1/2,根号2/2,1/2),FE(-1/2,0,1/2)
第三步:令N*AF=0,N*EF=0(坐标相乘,代定系数法)
求出了N的坐标,最后AC(-1,根号2,0)
利用sinx=AF*N/|AF|*|N|可以求出来
(7)分别设出面AEF(V)和面AEB的法向量(U),利用代定系数法,例如(6)再中的步骤,
求出法向量面AEF和面AEB ,最后用cosx=V*U / |V|*|u| 可以求出来
(8)设E(t,o,o)(因为E在Y轴上),DE(t,0,0),如步骤(7)设出二面角,然后在代入公式和已知条件就可以求出来t,就可以求出DE的长
类似于步骤(5)(6)(7),可以归纳:
1、求斜线与平面所成的角:求出平面法向量和斜线的夹角,这个角与为锐角时与线面夹角互余,当这个角是钝角时线面夹角等于这个角减去90度.利用这个原理也可以证明线面平行;
2、求二面角:求出两个平面的法向量所成的角,这个角与二面角相等或互补;
3、点到面的距离:任一斜线(平面为一点与平面内的连线)在法向量方向的射影;如点B到平面α的距离d=|BD•n|/|n|(等式右边全为向量,D为平面内任意一点,向量n为平面α的法向量).利用这个原理也可以求异面直线的距离
你这些题目基本上不在法向量应用范围之内!
几何向量知识有三个:
(1)线线关系:cos=a*b / |a|*|b|,a,b代表方向向量
(2)线面关系:sin=a*b/ |a|*|b|,其中a代表法向量,b代表方向向量
(3)面面关系:cos=a*b / |a|*|b|,a,b代表法向量
你的两题都属于问题(1)
假设要求第二题中的面ABC法向量:
步骤:1、建立恰当的直角坐标系 2、设平面法向量n=(x,y,z) 3、在平面内找出两个不共线的向量,记为a=(a1,a2,a3) b=(b1,b2,b3) 4、根据法向量的定义建立方程组①n*a=0 ②n*b=0
即可以求出来,不共线向量AB和AC,设出法向量,但是很明显,AA1就是面ABC的法向量,因为AA1与AB和AC分别垂直!