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考点32:二面角
【考纲要求】
1.能用向量方法解决直线与直线、直线与平面、平面与平面的夹角的计算问题.
2.了解向量方法在研究立体几何问题中的应用.
【命题规律】
二面角的知识是高考的热点问题,选择、填空、解答题都有可能进行考查.预计 2018 年的高
考对本知识的考查空间向量的应用,仍然是以简单几何体为载体解决线线问题.【典型高考试
题变式】
(一)常规法求二面角的平面角
例1. 【2014安徽卷(理)】如图,四棱柱ABCDABCD 中,AA 底面ABCD.四边形
1 1 1 1 1
ABCD AD//BC AD2BC A ,C,D BB
为梯形, ,且 .过 三点的平面记为 , 与 的交点
1 1
Q
为 .
Q BB
(1)证明: 为 的中点;
1
(2)求此四棱柱被平面 所分成上下两部分的体积之比;
AA 4 CD2 ABCD ABCD
(3)若 , ,梯形 的面积为6,求平面 与底面 所成二面角大
1
小.
【解析】
QC AD
试题分析:(1)利用面面平行来证明线线平行 ∥ ,则出现相似三角形,于是根据三
1
BQ BQ BC 1
Q BB QA,QD
角形相似即可得出 ,即 为 的中点. (2)连接 .设
BB AA AD 2 1
1 1
AA h ABCD d V V
,梯形 的高为 ,四棱柱被平面 所分成上下两部分的体积分别为 和 ,
1 上 下
7 3
BC=a,则AD2a.先表示出V =V +V ahd和V = ahd ,就
下 QAAD QABCD 12 ABCD ABCD 2
1 1 1 1 1
3 7 11 V 11
可求出V =V V = ahd ahd ahd ,从而 上 = . (3)常规法,作
上 ABCD ABCD 下 2 12 12 V 7
1 1 1 1
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