通过“底图”突破立体几何的建系难点
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作者:龙宇 佛山市顺德区罗定邦中学
责编:易珊
审核:王常斌
问题的提出
在高考中,关于立体几何的考察,两种均可适用,即几何法和空间向量法.几何法涉及辅助线的添加及空间关系的理解,与几何法相比,向量法的思维量小,但运算量较大.所以向量法成为了更多学生的首选,而关于向量法的一大难点在于坐标系的建立与几何体中点的坐标.本文以2019年佛一模第19题为例,介绍一种以“底图”为思考出发点的建系策略,供读者参考.本文中的“底图”是指立体图形中的底面图形.
一、题目
分析:两个图的底面相同,图1有两个侧面与底面垂直,图2的四个侧面均与底面垂直.
二、常见的“底图”及建系策略
利用空间向量解题的关键在于建立空间直角坐标系.建系的关键在于对“底图”的认识与建系,我们可以仅仅考虑“底图”,对于常见的“底图”,熟悉相关的几何性质与建系方法,便有助于我们突破整个立体图形的建系难点.
3、矩形
在某些以折叠为背景的图形中,常常以矩形为背景,本文以几个矩形为例,具体如图5:
三、解法呈现
1、解法一
有了上面的“底图”分析作为基础,可以有效的解决上文中立体图形中的建系问题.
根据以上的坐标即可获得问题的解.
两种解答模式的基本思路一致,均是以“底图”进行思考.
总结:除了上面的几种“底图”外,常见的“底图”还有:三角形、梯形等.作为教师,要在平时的教学中,灌输“底图”的思维,将建系的难点从空间维度降低到平面维度.所以平面图形的几何性质,特别是垂直关系就显得尤为重要,在平时的训练中要注意该类性质的积累.
四、练习
注:本文是根据高三二轮复习中立体几何版块的一个微专题缩写,其目的是为了给学生提供一种建系的策略。有需要该节课的导学案的读者可在留言功能中留下邮箱,小编会及时发给大家。
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