异面所成角公式是什么

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/03 18:19:58
异面所成角公式是什么

异面所成角公式是什么
异面所成角公式是什么

异面所成角公式是什么
由两条异面直线的距离公式d=√ι^2-m^2-n^2±2nmcosθ可得到求现金条异面直线夹角的一个公式,即θ=arccos|ι^2-m^2-n^2-d^2|/2mm

两条异面直线所成的角:平移到有一个交点的时候所成的小于90°的角。
两条异面直线互相垂直:平移到有一个交点的时候所成的等于90°的角。
异面直线所成角的方法:
1 平移直线到一个平面
2 在旁边补一个多面体看起来清除点
3 实在搞不定就直接用空间向量吧
例题:
1.已知异面直线a和b所成的角是α,P为空间一点,则过P与a,b所成角都是γ的直线...

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两条异面直线所成的角:平移到有一个交点的时候所成的小于90°的角。
两条异面直线互相垂直:平移到有一个交点的时候所成的等于90°的角。
异面直线所成角的方法:
1 平移直线到一个平面
2 在旁边补一个多面体看起来清除点
3 实在搞不定就直接用空间向量吧
例题:
1.已知异面直线a和b所成的角是α,P为空间一点,则过P与a,b所成角都是γ的直线有几条,分类讨论!
异面直线所成角范围:(0,π/2]
下面以此作为切入点
首先把立体问题平面化:异面直线成角可以化作平面上相交直线成角。
在你的问题中,α是(0,π/2]的角,所以π-α>α,且π-α>π/2
你在纸上画两条相交直线
分两种情况:1.相交不垂直α<π/2 2.垂直相交
先讨论1
空间的直线(就是你原题的P为空间一点,则过P与a,b所成角都是γ的直线)可以“挪动”,直到能过两直线交点,假想这条直线能绕着这个交点转
如果在较小的角区域(α角)旋转,旋转时垂直于两相交直线所在的平面,根据三余弦定理(就是课本形如cosA=cosB*cosC的公式),肯定能找到使与原两直线都成相同角的直线,但是所成角γ范围是[α/2,π/2]
同理,在较大的角区域(π-α角)旋转,旋转时垂直于两相交直线所在的平面,根据三余弦定理(就是课本形如cosA=cosB*cosC的公式),肯定能找到使与原两直线都成相同角的直线,但是所成角γ范围是[(π-α)/2,π/2]
分类:
1)γ范围(0,α/2),无论如何找不到这样的直线
2)γ=α/2,有且仅有一条直线,那就是在较小的角区域(α角),在那个平面内做一条角平分线
3)γ范围(α/2,(π-α)/2),在较小的角区域(α角)找得到2条,关于平面成镜面对称(你多画几个图,就知道了)
4)γ=(π-α)/2,在较小的角区域(α角)找得到2条,关于平面成镜面对称,在较大的角区域(π-α角),有且仅有一条直线,在平面内,共3条
5)γ范围((π-α)/2,π/2),在较小的角区域(α角)找得到2条,关于平面成镜面对称,在较大的角区域(π-α角)找得到2条,共4条
6)γ=π/2,只有一条,就是垂直于平面的直线
再讨论2
α=π/2
1)γ范围(0,π/4),无论如何找不到这样的直线
2)γ=π/4,找得到2条直线,即在平面内的两条角平分线
3)γ范围(π/4,π/2),同理有4条
4)γ=π/2,只有一条,就是垂直于平面的直线
2.已知M,N分别是棱长为a的正方体ABCD-A'B'C'D'的面BCC'B'和A'B'C'D'的中心,求异面直线AM与DN所成的角.
按照题意,可以一般性给出各点坐标
A(0,0,0)、B(a,0,0)、C(a,a,0)、D(0,a,0)
A'(0,0,a)、B'(a,0,a)、C'(a,a,a)、D'(0,a,a)
M(a,a/2,a/2)、N(a/2,a/2,a)
AM 向量:a*x + a/2*y + a/2*z
DN 向量:a/2*x + -a/2*y + a*z
如此描述之后,相当于将 DN 平移致使 D点 与 A点 重合,至此两个向量构成三角形:AN'M,其中N'即N平移后的空间点。
求解此三角形有:
AM = √(3/2)*a
AN' = DN = √(3/2)*a
MN' = √(3/2)*a
等边三角形,所以两条线夹角为60度
望采纳

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