1.4空间向量的应用1.4.2用空间向量研究距离、夹角问题学习目标课程标准学科素养1.理解点到直线、点到平面距离的公式及其推导.2.了解利用空间向量求点到直线、点到平面、直线到直线、直线到平面、平面到平面的距离的基本思想.3.会用向量法求线线、线面、面面夹角.4.能正确区分向量夹角与所求线线角、线面角、面面角的关系.1、直观想象2、数学运算3、逻辑推理自主学习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=.线线距转化为点线距在其中一条直线上取定一点,则该点到另一条直线的距离即为两条平行直线之间的距离.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=一.空间距离的向量求法|AP→·n||n|a2-(a·u)2自主学习线面距(前提是线面平行)转化为点面距如果一条直线l与一个平面α平行,可在直线l上任取一点P,将线面距离转化为点P到平面α的距离求解.面面距(前提是面面平行)转化为点面距如果两个平面α,β互相平行,在其中一个平面α内任取一点P,可将两个平行平面的距离转化为点P到平面β的距离求解.解读:异面直线a,b间的距离求出与两条直线的方向向量都垂直的法向量n,在两条直线上分别取A和B,则在法向量n上的投影向量的长度即为异面直线a,b的距离,所以距离为.自主学习二.空间角的向量求法空间角包括线线角、线面角、二面角,这三种角的定义确定了它们相应的取值范围,结合它们的取值范围可以用向量法进行求解.自主学习角的分类向量求法范围两异面直线l1与l2所成的角为θ设l1与l2的方向向量分别为u,v,则cosθ==直线l与平面α所成的角为θ设l的方向向量为u,平面α的法向量为n,则sinθ==平面α与平面β的夹角为θ设平面α,β的法向量分别为n1,n2,则cosθ==|cos||u·v||u||v|0,π2|cos||n1·n2||n1|·|n2|0,π2|cos||u·n||u||n|0,π2自主学习图(1)直线与平面所成角图(2)平面与平面所成角自主学习思考1:平面与平面所成的夹角与两平面的法向量所成夹角有何关系?两平面的夹角是两法向量的夹角或其补角.思考2:两个平面的夹角与二面角的平面角的区别?平面α与平面β的夹角:平面α与平面β相交,形成四个二面角,我们把这四个二面角中不大于的二面角称为平面α与平面β的夹角....