一个面的法向量怎么求

一个面的法向量怎么求

高考数学大题系列专题第三讲:立体几何题型攻略。

问题解析:

第(1)部分解析:本题要求我们求三角形A₁BC的面积与点A到平面A₁BC的距离的关系。同时已知直三棱柱的体积为特定值,可以利用等体积法求解。换言之,我们可以根据棱锥A₁-ABC的体积等于棱锥A-A₁BC的体积来解题。

第(2)部分解析:通过观察,我们发现平面A₁BC和平面ABC都垂直于平面ABB₁A₁。交线BC必定垂直于平面ABB₁A₁。由此我们可以推断出BC垂直于BA,这意味着BA、BB₁、BC三者互相垂直。为了解决这个问题,我们可以建立一个空间直角坐标系,将复杂的空间几何问题转化为简单的空间向量问题。建立坐标系的前提是需要证明BC垂直于AB,并且计算一些必要的线段长度以确定各向量的坐标。接下来我们将证明BC垂直AB,并求出必要的线段长度。一旦我们确认了BA、BB₁、BC的垂直关系,就可以将BC、BA、BB₁作为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系。要求二面角A-BD-C的正弦值,必须先求出平面CBD和平面ABD的法向量。接下来我们将详细求解平面CBD的法向量和平面ABD的法向量,然后根据向量数量积公式求出二面角A-BD-C的正弦值。本系列专题旨在全面覆盖高考数学必考的大题类型,每一讲都会深入剖析一道题目,所选题型均来自各名校最新题型,且会根据高考形势的变化不断更新,敬请期待后续内容!


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