立体几何解题技巧免费
第一篇:立体几何解题技巧免费
立体几何解题技巧
李明健 发布时间: 2010-8-4 16:07:19
立体几何解答题的设计,注意了求解方法既可用向量方法处理,又可以用传统的几何方法解决,并且一般来说,向量方法比用传统方法解决较为简单。由于立体几何解答题属于常规题、中档题,因而,立体几何的复习应紧扣教材,熟练掌握课本中的每一个概念、每一个定理的种种用途,突破画图、读图、识图、用图的道道难关,同时要注意总结证明垂直、平行的常用方法和技巧,掌握角、距离、面积、体积等的转化和计算方法,在做题的过程中进行反思,在反思中总结、提炼,不断提升空间想象能力及分析问题和解决问题的能力。
1.平行、垂直位置关系的论证的策略:
(1)由已知想性质,由求证想判定,即分析法与综合法相结合寻找证题思路。
(2)利用题设条件的性质适当添加辅助线(或面)是解题的常用方法之一。
(3)三垂线定理及其逆定理在高考题中使用的频率最高,在证明线线垂直时应优先考虑。
2.空间角的计算方法与技巧:
主要步骤:一作、二证、三算;若用向量,那就是一证、二算。
(1)两条异面直线所成的角①平移法:②补形法:③向量法:
(2)直线和平面所成的角
①作出直线和平面所成的角,关键是作垂线,找射影转化到同一三角形中计算,或用向量计算。
②用公式计算.
(3)二面角
①平面角的作法:(i)定义法;(ii)三垂线定理及其逆定理法;(iii)垂面法。 ②平面角的计算法:
(i)找到平面角,然后在三角形中计算(解三角形)或用向量计算;(ii)射影面积法 ;(iii)向量夹角公式.
3. 空间距离的计算方法与技巧:
(1)求点到直线的距离:经常应用三垂线定理作出点到直线的垂线,然后在相关的三角形中求解,也可以借助于面积相等求出点到直线的距离。
(2)求两条异面直线间距离:一般先找出其公垂线,然后求其公垂线段的长。在不能直接作出公垂线的情况下,可转化为线面距离求解(这种情况高考不做要求)。
(3)求点到平面的距离:一般找出(或作出)过此点与已知平面垂直的平面,利用面面垂直的性质过该点作出平面的垂线,进而计算;也可以利用“三棱锥体积法”直接求距离;有时直接利用已知点求距离比较困难时,我们可以把点到平面的距离转化为直线到平面的距离,从而“转移”到另一点上去求“点到平面的距离”。求直线与平面的距离及平面与平面的距离一般均转化为点到平面的距离来求解。
4. 熟记一些常用的小结论,诸如:正四面体的体积公式是 ;面积射影公式;“立平斜关系式”;最小角定理。弄清楚棱锥的顶点在底面的射影为底面的内心、外心、垂心的条件,这可能是快速解答某些问题的前提。
5.平面图形的翻折、立体图形的展开等一类问题,要注意翻折前、展开前后有关几何元素的“不变性”与“不变量”。
6.与球有关的题型,只能应用“老方法”,求出球的半径即可。
第二篇:高二数学立体几何解题技巧
在做难题的时候,要注意方法。其实数学也是有方法可找的。就比如说解析几何,椭圆这类型的题,是联立还是点差法,下面给大家分享一些关于高二数学立体几何解题技巧,希望对大家有所帮助。
高二数学立体几何解题技巧
1平行、垂直位置关系的论证的策略
(1)由已知想性质,由求证想判定,即分析法与综合法相结合寻找证题思路。
(2)利用题设条件的性质适当添加辅助线(或面)是解题的常用方法之一。
(3)三垂线定理及其逆定理在高考题中使用的频率最高,在证明线线垂直时应优先考虑。
2空间角的计算方法与技巧
主要步骤:一作、二证、三算;若用向量,那就是一证、二算。
(1)两条异面直线所成的角①平移法:②补形法:③向量法:
(2)直线和平面所成的角
①作出直线和平面所成的角,关键是作垂线,找射影转化到同一三角形中计算,或用向量计算。
②用公式计算。
(3)二面角
①平面角的作法:(i)定义法;(ii)三垂线定理及其逆定理法;(iii)垂面法。
②平面角的计算法:
(i)找到平面角,然后在三角形中计算(解三角形)或用向量计算;(ii)射影面积法;(iii)向量夹角公式。
3空间距离的计算方法与技巧
(1)求点到直线的距离:经常应用三垂线定理作出点到直线的垂线,然后在相关的三角形中求解,也可以借助于面积相等求出点到直线的距离。
(2)求两条异面直线间距离:一般先找出其公垂线,然后求其公垂线段的长。在不能直接作出公垂线的情况下,可转化为线面距离求解(这种情况高考不做要求)。
(3)求点到平面的距离:一般找出(或作出)过此点与已知平面垂直的平面,利用面面垂直的性质过该点作出平面的垂线,进而计算;也可以利用“三棱锥体积法”直接求距离;有时直接利用已知点求距离比较困难时,我们可以把点到平面的距离转化为直线到平面的距离,从而“转移”到另一点上去求“点到平面的距离”。求直线与平面的距离及平面与平面的距离一般均转化为点到平面的距离来求解。
4熟记一些常用的小结论
诸如:正四面体的体积公式是;面积射影公式;“立平斜关系式”;最小角定理。弄清楚棱锥的顶点在底面的射影为底面的内心、外心、垂心的条件,这可能是快速解答某些问题的前提。
5平面图形的翻折、立体图形的展开等一类问题
要注意翻折前、展开前后有关几何元素的“不变性”与“不变量”。
6与球有关的题型
只能应用“老方法”,求出球的半径即可。
7立体几何读题
(1)弄清楚图形是什么几何体,规则的、不规则的、组合体等。
(2)弄清楚几何体结构特征。面面、线面、线线之间有哪些关系(平行、垂直、相等)。
(3)重点留意有哪些面面垂直、线面垂直,线线平行、线面平行等。
8解题程序划分为四个过程
①弄清问题。也就是明白“求证题”的已知是什么?条件是什么?未知是什么?结论是什么?也就是我们常说的审题。
②拟定计划。找出已知与未知的直接或者间接的联系。在弄清题意的基础上,从中捕捉有用的信息,并及时提取记忆网络中的有关信息,再将两组信息资源作出合乎逻辑的有效组合,从而构思出一个成功的计划。即是我们常说的思考。
③执行计划。以简明、准确、有序的数学语言和数学符号将解题思路表述出来,同时验证解答的合理性。即我们所说的解答。
④回顾。对所得的结论进行验证,对解题方法进行总结。
高二数学采取针对性措施提升成绩
(1)记数学笔记,特别是对概念理解的不同侧面和数学规律,教师在课堂中拓展的课外知识。记录下来本章你觉得最有价值的思想方法或例题,以及你还存在的未解决的问题,以便今后将其补上。
(2)建立数学纠错本。把平时容易出现错误的知识或推理记载下来,以防再犯。争取做到:找错、析错、改错、防错。达到:能从反面入手深入理解正确东西;能由果朔因把错误原因弄个水落石出、以便对症下药;解答问题完整、推理严密。
(3)熟记一些数学规律和数学小结论,使自己平时的运算技能达到了自动化或半自动化的熟练程度。
(4)经常对知识结构进行梳理,形成板块结构,实行“整体集装”,如表格化,使知识结构一目了然;经常对习题进行类化,由一例到一类,由一类到多类,由多类到统一;使几类问题归纳于同一知识方法。
(5)阅读数学课外书籍与报刊,参加数学学科课外活动与讲座,多做数学课外题,加大自学力度,拓展自己的知识面。
(6)及时复习,强化对基本概念知识体系的理解与记忆,进行适当的反复巩固,消灭前学后忘。
(7)学会从多角度、多层次地进行总结归类。如:①从数学思想分类②从解题方法归类③从知识应用上分类等,使所学的知识系统化、条理化、专题化、网络化。
(8)经常在做题后进行一定的“反思”,思考一下本题所用的基础知识,数学思想方法是什么,为什么要这样想,是否还有别的想法和解法,本题的分析方法与解法,在解其它问题时,是否也用到过。
(9)无论是作业还是测验,都应把准确性放在第一位,通法放在第一位,而不是一味地去追求速度或技巧,这是学好数学的重要问题。
高二数学的学习方法
用好笔记本
从高一开始,我就有笔记本,老师上课的板书从来没有漏过一个知识点,没有漏掉过一个例题,都记在笔记本上。而且一定要上课的时候就听懂老师的思路,即使有不懂的,下课一定要去找老师提问。我借了笔记,看不懂就去问他。
笔记本上,基础概念,公式,例题,老师让我们课上做的题,都要记下来。其实目的很简单,以后好复习,而且写一遍有助于记忆。
下课之后,在每天做作业之前,我都会把笔记本拿出来先看一遍,今天主要什么知识,什么例题,主要的思路方法是什么,然后再去做作业。
其实作业里的很多题都不超出老师上课所涉及到的题型知识。有些确实难的,一定要自己先思考怎么做,实在做不出来就标注一下,拿答案来看。搞清楚自己到底卡在哪个地方了,然后把这个题当作一个典型记下来,当作一个方法的示例。
跟着老师走
另外就是自己做的练习了。我当时每一门课都有一本辅导书,或者是中学教材全解或者是王后雄或者是其他的,都是我自己亲自到书店去挑的,自己觉得好才去买。我是以自己学习情况来做题的,会的题做一两个就行了。如果是不会的,就一定会好好做,仔细研究题目整个的思路。后来发现考试里其实也就是很多见过的题型,方法都有共通之处。
高考复习,我就是很乖地跟着老师走。然后做老师的练习。然后自己做高考题,做别的模拟题。查缺补漏,多总结做题的方法。有些题型一开始我也不知道该怎么想,后来做多了,再加上老师一轮复习过方法,看看例题,自己慢慢就开窍了,看到之后也不会害怕了。
一定要有自信,不可以有抵触心理,不可以厌恶一门科目,否则你绝对学不好。我并不喜欢数学,但是我为了高考是一定会把它好好学好的。得数学者得天下,这句话没错!
别太在乎分数
关于所有的考试和练习:
请大家珍惜每一次练习,考试。
这种时候都是对自己这一阶段学习的一次检查。是非常必要的,查缺补漏都靠这个了。
不要太过于在乎分数
每次做完一定要找出自己的问题,是基础不牢,还是粗心大意,还是方法没有掌握等等。在困惑的时候一定要和老师好好交流。
一定记住,不要把问题归结于什么心态不好,不在状态这种虚无缥缈的原因上,一定要找到最基础最根本的原因!否则你就永远晕头转向,不知道该朝哪个方向努力!
关于考试作弊,提前查答案等等不诚实的行为。我只能说,出来混的,迟早要还的,不信的话,高考见吧。浪费掉的是你每次练习检验自己的机会,浪费掉的是自己这么多年来的学习,你自己的心里也会不安的!
在一轮复习中,老师会按照知识点复习。复习中,老师在课堂上会讲一些经典的例题和一些必会的基础题型。这些题型请大家务必做好做透,将它的方法吃透。上完课后做作业前,请大家把这些题再仔细看一遍,之后再开始做作业,事半功倍。
请大家在每个知识点结束时争取将这个知识点的问题解决。不说难题都没有问题,至少基本的概念,方法要会。
在做难题的时候,要注意方法。其实数学也是有方法可找的。就比如说解析几何,椭圆这类型的题,是联立还是点差法,在每次做完题后,根据题目设问的类型要进行反思和整理。
考试的时候,大家务必拿到的分,就是选择除最后一道,填空除最后一道,大题的前几道,这些题拿到了,上100肯定没问题。那些难题,再提升提升,120以上应该是可以的。
第三篇:浅谈几何证明题的解题方法与技巧
作者:容茂和完成时间:2011年12月
【内容摘要】:针对学生解决几何证明题比较困难的情况,给学生分析研究几何证明题的解题方法与技巧,提高学生学习几何的兴趣,增强解决问题的信心。
【关键词】: 方法与技巧 ;注重基础 ; 善于归类 ;突破难关
在初中阶段,学生学习数学都会遇到两大难题:一是代数中的列方程解应用题;二是几何中的证明题。下面,笔者结合多年的教学经验和方法谈谈几何证明题的解题方法与技巧。
一、注重基础,善于归类。知识要靠平时的积累,只有当量变发生到一定程度才能产生质变。因此,在平时的学习中,特别是从七年级开始学习几何这门课时,就要做到每学习一个几何概念、定理、推论等都要分清它们的用途,并进行归类,为以后的学习打下基础。例如:在人教版七年级上册第四章《图形认识初步》中,在学习“线段的中点”、“角的平分线”、“等角的补角相等”、“等角的余角相等”等概念和性质时,就要分清:“线段的中点”可以用于证明两条线段相等;“角的平分线”、“等角的补角相等”及“等角的余角相等”等概念和性质都可以用来证明两个角相等。随着学习的不断深入,需要学习掌握的定理、性质就会更多。因此,学生必须做到边学习边归类,三年下来,整个初中阶段就会形成一个环环紧扣、条理清晰的几何知识系统。
二、明确几何证明题的类型。在知识的归类中,我们可以逐渐发现上述所学习的定理、性质、推论等的用途基本上都不外乎用来证明:两条线段相等、两个角相等、两条线段(或直线)平行、两个三角形全等(或相似),或者一个图形是某些特殊的图形(如平行四边形、菱形、矩形、正方形、等腰三角形、等边三角形、等腰梯形
等)。比较常见的是前面的四种证明题类型。因此,学生在碰到相应类型的证明题时,头脑中就要有相应的定理、性质、推论的出现,而对于用哪一个或几个定理去解决问题,取决于证明题的需要。
三、确定证明的切入点。几何证明题的证明方法主要有三个方面。第一,从“已知”入手,通过推理论证,得出“求证”;第二,从“求证”入手,通过分析,不断寻求“证据”的支撑,一直追溯回
1到“已知”;第三,从“已知”及“求证”两方面入手,通过分析找到中间“桥梁”,使之成为清晰的思维过程。
四、要善于挖掘及利用题目图形中的隐藏条件。有的证明题中的已知条件有限,仅从已知条件出发未必能够找出正确的证明方法,但如果善于观察及利用图形中的隐藏条件,则可能很容易证明。例如
“对顶角相等”、“三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和”、“在同一个圆中,同一段弧所对的圆周角相等”等等就不需要在题目及图形中说明或指出,但它们也属于已知条件。
除了要掌握几何证明题的常用方法外,还要知道一些类型题的解题技巧。下面以证明“两条线段相等”这一类型为例,说明它的解题技巧。
(一)要证明相等的两条线段在同一条直线或线段上。
这种题型的证明方法都是从“求证”问题入手,通过分析,寻求
“证据”回到“已知”条件。具体的证明方法是通过线段的加或减得到,例如:人教版九年级上册第88页第8题,如图1,两个圆都是以
O为圆心,求证:AC=BD。分析:要求证相等的两条线段AC与BD
都在同一条线段AB上,而AB是大圆的弦交小圆于C、D两点;而题目中可用的条件不多,B
因此可以结合圆、弦考虑作辅助线:过圆心O作
线段OEAB于E,则构成垂径定理,于是有AE=BE,CE=DE,AECE=AC,BEDE=BD,所以AC=BD。图
1(二)要证明相等的两条线段在同一个三角形内。
这种题型的主要证明方法是考虑用“等角对等边”定理展开证
明。例如:如图2,在△ABC中,AE是△ABC的外角∠DAC的平分线,且AE∥BC,求证:AB=AC。
分析:如果要证明AB=AC 证明:∵AE平分∠DAC∴∠DAE=∠EACE∵AE∥BC∴∠DAE=∠B,∠EAC=∠C
∴∠B=∠C∴△ABC是等腰三角形BC
图2∴AB=AC
(三)要证明相等的两条线段分别在两个三角形内。
这种题型的主要证明方法是考虑根据“三角形全等”的定理展开
证明。在证明前,首先要把这两条线段分在两个三角形内,再去考虑证明这两个三角形全等。例如,人教版八年级下册第121页第8题,如图3,四边形ABCD是等腰梯形,点E、F在BC上,且BE=FC,连接DE,AF,求证:DE=AF。
分析:因为要证明线段DE、AF相等,显然DE、AF不在同一个三角形内,也不在同一直线或线段上,所以要考虑用“三角形全等”的
中,定理去进行证明,AF在△ABF中,DE在△DCEAD 因此可能性围绕证明△ABF≌△DCE,然
后结合已知条件“等腰梯形”有
AB=DC,∠B=∠C,这时已有“一边一角”,但还有一个条件“BE=FC”未BEFC 用,于是有BE+EF=FC+EF,即BF=CE,于是构图3成“SAS”,因此△ABF≌△DCE。这题主要从
“已知”及“求证”两方面入手,通过分析找到中间“桥梁”:△ABF≌△DCE。
如果遇到一些证明题比较棘手,利用上述三种方法都不能证明
时,可以考虑用线段的“转移”,即把“求证”中的其中一条线段使之与图中的另一条线段相等,于是就使得“求证”中的另一条线段与这条线段或在同一条直线(或线段)上,或在同一个三角形内,或在两个三角形中,再用上述三种方法的其中一种去进行证明。这种证明方法属于借助中间“桥梁”(当然可能还有其它方法可证,这要由题目的已知条件和图形去确定解题方法)。
例如,如图4,在△ABC中,AF是BC边上的中线,D是AF上的一
点, BD的延长线交AC于点E,且∠BDF=∠CAF。求证:BD=AC。
分析:在图4中所要求证的两条线段虽然可以分在两个三角形
(BD在△ABD或△BDE,AC在△ACF或△ABC)中,但它们显然不全
等,这时可以考虑通过作辅助线,使“AC”与BD在同一个三角形中,再用定理“等角对等边”去进行证明。辅助线作法:延长AF到G,使FG=AF,连接BG,如图5。这时△ACF≌△GBF(SAS),于是可得BG=AC以及∠G=∠CAF,而已知∠BDF=∠CAF,所以∠BDF=∠G,故BD=BG,从而得到BD=AC。这个过程相当于把AC转移到一条和它相等的线段BG
上,使之在同一个三角形中,这就是线段的“转移”,这也是证明题中的一种常用技巧。
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图
4A
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图
5当然题目及题型是千变万化、错综复杂的,“求证”起来有难有易。但求解任何一道题目时,学生都需要有信心、耐心,相信自己一定能够解决问题。无论怎样难以“求证”的题目都离不开书本的基础知识。因此只有立足于书本知识,夯实基础,才能以不变应万变。在平时的学习训练中还要善于开拓思维,灵活变通,从不同的角度去思考问题,做到一题多解,这样才能突破几何证明题这一难关。
第四篇:法向量在立体几何解题中的应用
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法向量在立体几何解题中的应用
作者:魏庆鼎
来源:《理科考试研究·高中》2013年第08期
高中数学教材引进了向量知识以后,为我们解决数学问题提供了一套全新的方法——向量法.向量法在解决求立几中的角和距离两大问题中,是行之有效的方法,它解决了以前旧版教材立几中的这两个难点.在旧版教材中,运用几何法解决这两类问题,要通过“作”、“证”、“求”,既要有较强的空间想象能力,又要求学生对空间中,线、面之间的判定、性质等定理非常熟悉并能熟练应用,对学生,特别是中下水平的学生是一大难点.而现在向量法则很好解决了这个难点,所以它对人们研究立几问题有着普及的意义.同时向量法对立几中的线面平行和线面垂直、面面垂直和面面平行等位置关系的证明,也非常简便.
空间向量的引入使立体几何的解题变得直观、易懂.而“法向量”的灵活应用,给解决空间问题提供了一个很方便、实用的工具,会使我们在高考中快捷地解决立体几何问题.以下是本人在教学过程中总结出来的关于“法向量”在立体几何中的一些应用.现把教学中得到的这些方法进行归类,供同行参考.
4.用法向量求二面角平面角的大小
求二面角的平面角的大小可先求出两个平面的法向量;则两法向量的夹角与二面角的平面角相等或互补.此时,观察二面角的平面角为锐角还是钝角,视情况而定.
(注:在证明面面平行或面面垂直时,也可采用此法.如两面的法向量共线,即两平面平行;如两平面的法向量垂直,即两平面垂直)从以上的一些例题中,我们不难看出“法向量”这一特殊工具在立体几何的解题中的优越性.但在具体做题中,我们还应对不同的题型选择更便捷的方法去做,视自己对知识掌握的情况而定.
第五篇:高中理科数学解析几何解题方法集锦
22弦长问题:|AB|=(1k)[(x1x2)4x1x2]。
Ⅰ.求曲线的方程
1.曲线的形状已知这类问题一般可用待定系数法解决。
分析:曲线的形状已知,可以用待定系数法。
2.曲线的形状未知-----求轨迹方程这种方法叫做直接法。
一般地,如果选择了m个参数,则需要列出m+1个方程。
Ⅱ.研究圆锥曲线有关的问题
1.有关最值问题
2.有关范围问题
分析:这是一道直线与圆锥曲线位置关系的问题,对于(1),可以设法得到关于a的不等式,通过解不等式求出a的范围,即:“求范围,找不等式”。或者将a表示为另一个变量的函数,利用求函数的值域求出a的范围;对于(2)首先要把△NAB的面积表示为一个变量的函数,然后再求它的最大值,即:“最值问题,函数思想”。
x2y2
1(ab0),A,B是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与已知椭圆a2b2
a2b2a2b2
x0x轴相交于点P(x0,0),证明:. aa