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2025年新人教版高考数学一轮复习讲义含答案解析
§7.8空间距离及立体几何中的探索性问题
课标要求1.会求空间中点到直线以及点到平面的距离.2.以空间向量为工具,探究空间几
何体中线、面的位置关系或空间角存在的条件.
知识梳理
1.点到直线的距离
→
AP
如图,已知直线l的单位方向向量为u,A是直线l上的定点,P是直线l外一点,设=a,
→→
则向量AP在直线l上的投影向量AQ=(a·u)u,在Rt△APQ中,由勾股定理,得PQ=
→→
2222
|AP|-|AQ|=a-a·u.
2.点到平面的距离
如图,已知平面α的法向量为n,A是平面α内的定点,P是平面α外一点.过点P作平面α的
→
AP
垂线l,交平面α于点Q,则n是直线l的方向向量,且点P到平面α的距离就是在直线l
→
→nAP·n→
→AP·|||AP·n|
QP||
上的投影向量的长度,因此PQ=|n|=|n|=.
|n|
自主诊断
1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)平面α上不共线的三点到平面β的距离相等,则α∥β.(×)
(2)点到直线的距离也就是该点与直线上任一点连线的长度.(×)
(3)直线l平行于平面α,则直线l上各点到平面α的距离相等.(√)
(4)直线l上两点到平面α的距离相等,则l平行于平面α.(×)
2.已知直线l过定点A(2,3,1),且n=(0,1,1)为其一个方向向量,则点P(4,3,2)到直线l的距
离为()
21032
A.2B.C.D.
222
答案D
→
→|PA·n|
→→|PA·n|2→22
解析PA=(-2,0,-1),|PA|=5,=,则点P到直线l的距离d=|PA|-|n|
|n|2
132
=5-=.
22
3.(选择性必修第一册P44T14改编)定义:两条异面直线之间的距离是指其中一条直线上任
意一点到另一条直线距离的最小值.在长方体ABCD-ABCD中,AB=1,BC=2,AA
11111
=3,则异面直线AC与BC之间的距离是(
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