1.4.2用空间向量研究距离、夹角问题[新课程标准]1.能用向量方法解决点到直线、点到平面、相互平行的直线、相互平行的平面的距离问题和简单夹角问题.2.能描述解决这一类问题的程序,体会向量方法在研究几何问题中的作用.3.在运用空间向量研究距离、夹角问题的过程中达成直观想象、逻辑推理、数学运算的核心素养.第一课时用空间向量研究距离问题分类图示向量求法点线距u为直线l的单位方向向量,P∉l,A∈l,Q∈l,AP―→=a,AP―→在直线l上的投影向量为AQ―→=(a·u)u,则PQ=|AP―→|2-|AQ―→|2=a2-a·u2点面距设平面α的法向量为n,P∉α,A∈α,PQ⊥α,AP―→在直线l上的投影向量为AQ―→,则P点到平面α的距离PQ=AP―→·n|n|=AP·n|n|=|AP―→·n||n|(一)教材梳理填空空间距离的向量求法(二)基本知能小试1.判断正误(1)平面α外一点A到平面α的距离,就是点A与平面内一点B所成向量AB―→的长度.()(2)直线l∥平面α,则直线l到平面α的距离就是直线l上的点到平面α的距离.()(3)若平面α∥β,则两平面α,β的距离可转化为平面α内某条直线到平面β的距离,也可转化为平面α内某点到平面β的距离.()答案:(1)×(2)√(3)√2.空间内有三点A(2,1,3),B(0,2,5),C(3,7,0),则点B到AC的中点P的距离为()A.102B.5C.3102D.35答案:C3.已知直线l与平面α相交于点O,A∈l,B为线段OA的中点,若点A到平面α的距离为10,则点B到平面α的距离为________.答案:5题型一点到直线的距离[学透用活][典例1]已知直三棱柱ABCA1B1C1中,AA1=1,AB=4,BC=3,∠ABC=90°,求点B到直线A1C1的距离.[解]以B为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则A1(4,0,1),C1(0,3,1),所以直线A1C1的方向向量为A1C1―→=(-4,3,0),而BC1―→=(0,3,1),所以点B到直线A1C1的距离d=BC1―→2-BC1―→·A1C1―→|A1C1―→|2=10-952=135.[方法技巧]用向量法求点到直线的距离的一般步骤(1)建立空间直角坐标系;(2)求直线的单位方向向量;(3)求所求点与直线上某一点所构成的向量;(4)代入点线距公式求距离.[对点练清]在长方体OABCO1A1B1C1中,OA=2,AB=3,AA1=2,求O1到直线AC的距离.解:法一:建立如图所示的空间直角坐标系.则A(2,0,0),O1(0,0,2),C(0,3,0),∴AO1―→=(-2,0,2),AC―→=(-2,3,0),∴AC―→对应的单位向量为-213,313,0,∴O1到直...