數(shù)學(xué)立體幾何解題技巧
我們把不同于一般解法的巧妙解題方法稱為解題技巧,它來源于對數(shù)學(xué)問題中矛盾特殊性的認識。下面是小編精心整理的數(shù)學(xué)立體幾何解題技巧,歡迎閱讀與收藏。
數(shù)學(xué)立體幾何解題技巧1
1平行、垂直位置關(guān)系的論證的策略:
(1)由已知想性質(zhì),由求證想判定,即分析法與綜合法相結(jié)合尋找證題思路。
(2)利用題設(shè)條件的性質(zhì)適當(dāng)添加輔助線(或面)是解題的常用方法之一。
(3)三垂線定理及其逆定理在高考題中使用的頻率最高,在證明線線垂直時應(yīng)優(yōu)先考慮。
2空間角的計算方法與技巧:
主要步驟:一作、二證、三算;若用向量,那就是一證、二算。
(1)兩條異面直線所成的角:
①平移法:②補形法:③向量法:
(2)直線和平面所成的角
、僮鞒鲋本和平面所成的角,關(guān)鍵是作垂線,找射影轉(zhuǎn)化到同一三角形中計算,或用向量計算。
②用公式計算。
(3)二面角:
、倨矫娼堑淖鞣ǎ
(i)定義法;
(ii)三垂線定理及其逆定理法;(iii)垂面法。
②平面角的計算法:
(i)找到平面角,然后在三角形中計算(解三角形)或用向量計算;
(ii)射影面積法;
(iii)向量夾角公式。
3空間距離的計算方法與技巧:
(1)求點到直線的距離:
經(jīng)常應(yīng)用三垂線定理作出點到直線的垂線,然后在相關(guān)的三角形中求解,也可以借助于面積相等求出點到直線的距離。
(2)求兩條異面直線間距離:
一般先找出其公垂線,然后求其公垂線段的長。在不能直接作出公垂線的情況下,可轉(zhuǎn)化為線面距離求解(這種情況高考不做要求)。
(3)求點到平面的距離:
一般找出(或作出)過此點與已知平面垂直的平面,利用面面垂直的性質(zhì)過該點作出平面的垂線,進而計算;也可以利用“三棱錐體積法”直接求距離;有時直接利用已知點求距離比較困難時,我們可以把點到平面的距離轉(zhuǎn)化為直線到平面的距離,從而“轉(zhuǎn)移”到另一點上去求“點到平面的距離”。求直線與平面的距離及平面與平面的距離一般均轉(zhuǎn)化為點到平面的距離來求解。
4熟記一些常用的小結(jié)論
諸如:正四面體的體積公式是;面積射影公式;“立平斜關(guān)系式”;最小角定理。弄清楚棱錐的頂點在底面的射影為底面的內(nèi)心、外心、垂心的條件,這可能是快速解答某些問題的前提。
5平面圖形的翻折、立體圖形的展開等一類問題
要注意翻折前、展開前后有關(guān)幾何元素的“不變性”與“不變量”。
6與球有關(guān)的題型
只能應(yīng)用“老方法”,求出球的半徑即可。
7立體幾何讀題:
(1)弄清楚圖形是什么幾何體,規(guī)則的、不規(guī)則的、組合體等。
(2)弄清楚幾何體結(jié)構(gòu)特征。面面、線面、線線之間有哪些關(guān)系(平行、垂直、相等)。
(3)重點留意有哪些面面垂直、線面垂直,線線平行、線面平行等。
高考數(shù)學(xué)立體幾何解題程序
、倥鍐栴}。
也就是明白“求證題”的已知是什么?條件是什么?未知是什么?結(jié)論是什么?也就是我們常說的審題。
②擬定計劃。
找出已知與未知的直接或者間接的聯(lián)系。在弄清題意的基礎(chǔ)上,從中捕捉有用的信息,并及時提取記憶網(wǎng)絡(luò)中的有關(guān)信息,再將兩組信息資源作出合乎邏輯的有效組合,從而構(gòu)思出一個成功的計劃。即是我們常說的思考。
、蹐(zhí)行計劃。
以簡明、準確、有序的數(shù)學(xué)語言和數(shù)學(xué)符號將解題思路表述出來,同時驗證解答的合理性。即我們所說的解答。
、芑仡。
對所得的結(jié)論進行驗證,對解題方法進行總結(jié)。
數(shù)學(xué)立體幾何解題技巧2
1.60分考生趕緊去啃公式
對于做歷年試題、?碱}能考60分,目標分數(shù)是90分的同學(xué)來說,梳理知識點很關(guān)鍵,因為考60分說明知識點沒掌握好。數(shù)學(xué)科目中固定的公式其實沒有同學(xué)們想象得那么多,一口氣背下來,做題就會順利很多。
2.80—90分奔120+的考生要總結(jié)?碱}型
那些現(xiàn)在能考八九十分,努力要拿下120分的同學(xué),一般缺乏的是知識框架和條理。考生可把數(shù)學(xué)大題的每一道題作為一個章節(jié),自己或者找老師把每章節(jié)的知識脈絡(luò)捋順。在這個基礎(chǔ)上,再試著總結(jié)每道大題常考的幾種題型。例如,數(shù)列題基本上第一問求通項公式(記住求通項公式常用的幾種辦法),第二問求前N項和(通常裂項相消或錯位相減)或者數(shù)列的證明(包括不等式證明)。這樣做題的時候大部分的內(nèi)容就都了然于胸。只是要符合總結(jié)的框架套路的題,都是可以直接秒刷的,所花費的時間是用來計算、寫字的。能做到這樣,120分就不在話下了。
其實要拿到120分并不難,只要分配好各種題型的丟分就可以了。選擇加填空最多錯3個,這個可以通過訓(xùn)練達到,因為大部分的題都是固定的。一般來說,有集合的題(稱之為“簡單送分的)、向量的題(送分的)、充分必要條件的題(送分的)、復(fù)數(shù)的題(送分的),立體幾何三視圖還原求體積表面積的題(經(jīng)過訓(xùn)練就是送分的),有的省份還有線性規(guī)劃的題(經(jīng)過訓(xùn)練也是送分的)。當(dāng)你總結(jié)出題目的出題策略時,答題就變得很簡單了。
關(guān)于大題方面,基本上三角函數(shù)或解三角形、數(shù)列、立體幾何和概率統(tǒng)計應(yīng)該是考生努力把分數(shù)拿滿的題目。至于解析幾何,按照套路去寫,有的題寫著寫著就有思路了。導(dǎo)數(shù)如果想出難題也可以非常難,但想拿滿分也是很困難的。所以建議同學(xué)這兩道題上可以丟一些分。總結(jié)下來,小題部分,15分可以丟;大題部分,丟分盡量控制在15分的范圍內(nèi)。
3.120+奔140+的考生要減少總體失分
分數(shù)達到120+的同學(xué),知識框架應(yīng)該有了,做題的套路也有一些了。那么怎么提高?可以從上述丟分的地方搶分,把選填的分數(shù)拿到,把標準提高到最多錯一個;大題部分就在丟分那兩道題里再找提高的空間。考生要注意,這個時候前4道大題基本是不可再丟分的,否則就永遠陷在120+的循環(huán)里出不來,最后都不知道該補哪一塊了。
4.140+奔150的同學(xué)要轉(zhuǎn)移復(fù)習(xí)中心
現(xiàn)在數(shù)學(xué)140+,努力奔向150的同學(xué)們,只有一個建議——好好學(xué)英語、語文或其他科目去吧,你們的提升空間不在數(shù)學(xué)上。
數(shù)學(xué)立體幾何解題技巧3
高考數(shù)學(xué)解析幾何解題路徑
我們先來分析一下解析幾何高考的命題趨勢:
(1)題型穩(wěn)定:近幾年來高考解析幾何試題一直穩(wěn)定在三(或二)個選擇題,一個填空題,一個解答題上,分值約為30分左右,占總分值的20%左右。
(2)整體平衡,重點突出:《考試說明》中解析幾何部分原有33個知識點,現(xiàn)縮為19個知識點,一般考查的知識點超過50%,其中對直線、圓、圓錐曲線知識的考查幾乎沒有遺漏,通過對知識的重新組合,考查時既注意全面,更注意突出重點,對支撐數(shù)學(xué)科知識體系的主干知識,考查時保證較高的比例并保持必要深度。近四年新教材高考對解析幾何內(nèi)容的考查主要集中在如下幾個類型:
、偾笄方程(類型確定、類型未定);
②直線與圓錐曲線的交點問題(含切線問題);
、叟c曲線有關(guān)的最(極)值問題;
、芘c曲線有關(guān)的幾何證明(對稱性或求對稱曲線、平行、垂直);
、萏角笄方程中幾何量及參數(shù)間的數(shù)量特征;
(3)能力立意,滲透數(shù)學(xué)思想:如2000年第(22)題,以梯形為背景,將雙曲線的概念、性質(zhì)與坐標法、定比分點的坐標公式、離心率等知識融為一體,有很強的綜合性。一些雖是常見的基本題型,但如果借助于數(shù)形結(jié)合的思想,就能快速準確的得到答案。
(4)題型新穎,位置不定:近幾年解析幾何試題的難度有所下降,選擇題、填空題均屬易中等題,且解答題未必處于壓軸題的位置,計算量減少,思考量增大。加大與相關(guān)知識的聯(lián)系(如向量、函數(shù)、方程、不等式等),凸現(xiàn)教材中研究性學(xué)習(xí)的能力要求。加大探索性題型的分量。
在近年高考中,對直線與圓內(nèi)容的考查主要分兩部分:
(1)以選擇題題型考查本章的基本概念和性質(zhì),此類題一般難度不大,但每年必考,考查內(nèi)容主要有以下幾類:
、倥c本章概念(傾斜角、斜率、夾角、距離、平行與垂直、線性規(guī)劃等)有關(guān)的問題;
、趯ΨQ問題(包括關(guān)于點對稱,關(guān)于直線對稱)要熟記解法;
、叟c圓的位置有關(guān)的問題,其常規(guī)方法是研究圓心到直線的距離。
以及其他“標準件”類型的基礎(chǔ)題。
(2)以解答題考查直線與圓錐曲線的位置關(guān)系,此類題綜合性比較強,難度也較大。
預(yù)計在今后一、二年內(nèi),高考對本章的考查會保持相對穩(wěn)定,即在題型、題量、難度、重點考查內(nèi)容等方面不會有太大的變化。
相比較而言,圓錐曲線內(nèi)容是平面解析幾何的核心內(nèi)容,因而是高考重點考查的內(nèi)容,在每年的高考試卷中一般有2~3道客觀題和一道解答題,難度上易、中、難三檔題都有,主要考查的內(nèi)容是圓錐曲線的概念和性質(zhì),直線與圓錐的位置關(guān)系等,從近十年高考試題看大致有以下三類:
(1)考查圓錐曲線的概念與性質(zhì);
(2)求曲線方程和求軌跡;
(3)關(guān)于直線與圓及圓錐曲線的位置關(guān)系的問題。
選擇題主要以橢圓、雙曲線為考查對象,填空題以拋物線為考查對象,解答題以考查直線與圓錐曲線的位置關(guān)系為主,對于求曲線方程和求軌跡的題,高考一般不給出圖形,以考查學(xué)生的想象能力、分析問題的能力,從而體現(xiàn)解析幾何的基本思想和方法,圓一般不單獨考查,總是與直線、圓錐曲線相結(jié)合的綜合型考題,等軸雙曲線基本不出題,坐標軸平移或平移化簡方程一般不出解答題,大多是以選擇題形式出現(xiàn)。解析幾何的解答題一般為難題,近兩年都考查了解析幾何的基本方法——坐標法以及二次曲線性質(zhì)的運用的命題趨向要引起我們的重視。
請同學(xué)們注意圓錐曲線的定義在解題中的應(yīng)用,注意解析幾何所研究的問題背景平面幾何的一些性質(zhì)。從近兩年的試題看,解析幾何題有前移的趨勢,這就要求考生在基本概念、基本方法、基本技能上多下功夫。參數(shù)方程是研究曲線的輔助工具。高考試題中,涉及較多的是參數(shù)方程與普通方程互化及等價變換的數(shù)學(xué)思想方法。
高二數(shù)學(xué)必修3知識點整理:幾何概型
幾何概型
【考點分析】
在段考中,多以選擇題和填空題的形式考查幾何概型的計算公式等知識點,也會以解答題的形式考查。在高考中有時會以選擇題和填空題的形式考查幾何概型的計算公式,有時也不考,一般屬于中檔題。
【知識點誤區(qū)】
求幾何概型時,注意首先尋找到一些重要的臨界位置,再解答。一般與線性規(guī)劃知識有聯(lián)系。
【同步練習(xí)題】
1.已知函數(shù)f(x)=log2x,若在[1,8]上任取一個實數(shù)x0,則不等式1≤f(x0)≤2成立的概率是。
解析:區(qū)間[1,8]的長度為7,滿足不等式1≤f(x0)≤2即不等式1≤log2x0≤2,解答2≤x0≤4,對應(yīng)區(qū)間[2,4]長度為2,由幾何概型公式可得使不等式1≤f(x0)≤2成立的概率是27。
點評:本題考查了幾何概型問題,其與線段上的區(qū)間長度及函數(shù)被不等式的解法問題相交匯,使此類問題具有一定的靈活性,關(guān)鍵是明確集合測度,本題利用區(qū)間長度的比求幾何概型的概率。
2.在區(qū)間[-3,5]上隨機取一個數(shù)a,則使函數(shù)f(x)=x2+2ax+4無零點的概率是。
解析:由已知區(qū)間[-3,5]長度為8,使函數(shù)f(x)=x2+2ax+4無零點即判別式Δ=4a2-16<0,解得-2點評:本題屬于幾何概型,只要求出區(qū)間長度以及滿足條件的區(qū)間長度,由幾何概型公式解答。
高三數(shù)學(xué)立體幾何知識點復(fù)習(xí)
學(xué)好立幾并不難,空間想象是關(guān)鍵。點線面體是一家,共筑立幾百花園。
點在線面用屬于,線在面內(nèi)用包含。四個公理是基礎(chǔ),推證演算巧周旋。
空間之中兩條線,平行相交和異面。線線平行同方向,等角定理進空間。
判定線和面平行,面中找條平行線。已知線與面平行,過線作面找交線。
要證面和面平行,面中找出兩交線,線面平行若成立,面面平行不用看。
已知面與面平行,線面平行是必然;若與三面都相交,則得兩條平行線。
判定線和面垂直,線垂面中兩交線。兩線垂直同一面,相互平行共伸展。
兩面垂直同一線,一面平行另一面。要讓面與面垂直,面過另面一垂線。
面面垂直成直角,線面垂直記心間。
一面四線定射影,找出斜射一垂線,線線垂直得巧證,三垂定理風(fēng)采顯。
空間距離和夾角,平行轉(zhuǎn)化在平面,一找二證三構(gòu)造,三角形中求答案。
引進向量新工具,計算證明開新篇。空間建系求坐標,向量運算更簡便。
知識創(chuàng)新無止境,學(xué)問思辨勇攀登。
多面體和旋轉(zhuǎn)體,上述內(nèi)容的延續(xù)。扮演載體新角色,位置關(guān)系全在里。
算面積來求體積,基本公式是依據(jù)。規(guī)則形體用公式,非規(guī)形體靠化歸。
展開分割好辦法,化難為易新天地。
數(shù)學(xué)立體幾何解題技巧4
證明兩線段相等
1.兩全等三角形中對應(yīng)邊相等。
2.同一三角形中等角對等邊。
3.等腰三角形頂角的平分線或底邊的高平分底邊。
4.平行四邊形的對邊或?qū)蔷被交點分成的兩段相等。
5.直角三角形斜邊的中點到三頂點距離相等。
6.線段垂直平分線上任意一點到線段兩段距離相等。
7.角平分線上任一點到角的兩邊距離相等。
8.過三角形一邊的中點且平行于第三邊的'直線分第二邊所成的線段相等。
9.同圓(或等圓)中等弧所對的弦或與圓心等距的兩弦或等圓心角、圓周角所對的弦相等。
10.圓外一點引圓的兩條切線的切線長相等或圓內(nèi)垂直于直徑的弦被直徑分成的兩段相等。
11.兩前項(或兩后項)相等的比例式中的兩后項(或兩前項)相等。
12.兩圓的內(nèi)(外)公切線的長相等。
13.等于同一線段的兩條線段相等。
證明兩個角相等
1.兩全等三角形的對應(yīng)角相等。
2.同一三角形中等邊對等角。
3.等腰三角形中,底邊上的中線(或高)平分頂角。
4.兩條平行線的同位角、內(nèi)錯角或平行四邊形的對角相等。
5.同角(或等角)的余角(或補角)相等。
6.同圓(或圓)中,等弦(或弧)所對的圓心角相等,圓周角相等,弦切角等于它所夾的弧對的圓周角。
7.圓外一點引圓的兩條切線,圓心和這一點的連線平分兩條切線的夾角。
8.相似三角形的對應(yīng)角相等。
9.圓的內(nèi)接四邊形的外角等于內(nèi)對角。
10.等于同一角的兩個角相等
證明兩直線平行
1.垂直于同一直線的各直線平行。
2.同位角相等,內(nèi)錯角相等或同旁內(nèi)角互補的兩直線平行。
3.平行四邊形的對邊平行。
4.三角形的中位線平行于第三邊。
5.梯形的中位線平行于兩底。
6.平行于同一直線的兩直線平行。
7.一條直線截三角形的兩邊(或延長線)所得的線段對應(yīng)成比例,則這條直線平行于第三邊。
證明兩條直線互相垂直
1.等腰三角形的頂角平分線或底邊的中線垂直于底邊。
2.三角形中一邊的中線若等于這邊一半,則這一邊所對的角是直角。
3.在一個三角形中,若有兩個角互余,則第三個角是直角。
4.鄰補角的平分線互相垂直。
5.一條直線垂直于平行線中的一條,則必垂直于另一條。
6.兩條直線相交成直角則兩直線垂直。
7.利用到一線段兩端的距離相等的點在線段的垂直平分線上。
8.利用勾股定理的逆定理。
9.利用菱形的對角線互相垂直。
10.在圓中平分弦(或弧)的直徑垂直于弦。
11.利用半圓上的圓周角是直角。
證明線段的和差倍分
1.作兩條線段的和,證明與第三條線段相等。
2.在第三條線段上截取一段等于第一條線段,證明余下部分等于第二條線段。
3.延長短線段為其二倍,再證明它與較長的線段相等。
4.取長線段的中點,再證其一半等于短線段。
5.利用一些定理(三角形的中位線、含30度的直角三角形、直角三角形斜邊上的中線、三角形的重心、相似三角形的性質(zhì)等)。
證明角的和差倍分
1.與證明線段的和、差、倍、分思路相同。
2.利用角平分線的定義。
3.三角形的一個外角等于和它不相鄰的兩個內(nèi)角的和。
證明線段不等
1.同一三角形中,大角對大邊。
2.垂線段最短。
3.三角形兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊。
4.在兩個三角形中有兩邊分別相等而夾角不等,則夾角大的第三邊大。
5.同圓或等圓中,弧大弦大,弦心距小。
6.全量大于它的任何一部分。
證明兩角的不等
1.同一三角形中,大邊對大角。
2.三角形的外角大于和它不相鄰的任一內(nèi)角。
3.在兩個三角形中有兩邊分別相等,第三邊不等,第三邊大的,兩邊的夾角也大。
4.同圓或等圓中,弧大則圓周角、圓心角大。
5.全量大于它的任何一部分。
證明比例式或等積式
1.利用相似三角形對應(yīng)線段成比例。
2.利用內(nèi)外角平分線定理。
3.平行線截線段成比例。
4.直角三角形中的比例中項定理即射影定理。
5.與圓有關(guān)的比例定理---相交弦定理、切割線定理及其推論。
6.利用比利式或等積式化得。
證明四點共圓
1.對角互補的四邊形的頂點共圓。
2.外角等于內(nèi)對角的四邊形內(nèi)接于圓。
3.同底邊等頂角的三角形的頂點共圓(頂角在底邊的同側(cè))。
4.同斜邊的直角三角形的頂點共圓。
5.到頂點距離相等的各點共圓。
數(shù)學(xué)立體幾何解題技巧5
1、你掌握了空間圖形在平面上的直觀畫法嗎?(斜二測畫法)。
2、線面平行和面面平行的定義、判定和性質(zhì)定理你掌握了嗎?線線平行、線面平行、面面平行這三者之間的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化在解決立幾問題中的應(yīng)用是怎樣的?每種平行之間轉(zhuǎn)換的條件是什么?
3、三垂線定理及其逆定理你記住了嗎?你知道三垂線定理的關(guān)鍵是什么嗎?(一面、四線、三垂直、立柱即面的垂線是關(guān)鍵)一面四直線,立柱是關(guān)鍵,垂直三處見
4、線面平行的判定定理和性質(zhì)定理在應(yīng)用時都是三個條件,但這三個條件易混為一談;面面平行的判定定理易把條件錯誤地記為”一個平面內(nèi)的兩條相交直線與另一個平面內(nèi)的兩條相交直線分別平行”而導(dǎo)致證明過程跨步太大。
5、求兩條異面直線所成的角、直線與平面所成的角和二面角時,如果所求的角為90°,那么就不要忘了還有一種求角的方法即用證明它們垂直的方法。
6、異面直線所成角利用“平移法”求解時,一定要注意平移后所得角等于所求角(或其補角),特別是題目告訴異面直線所成角,應(yīng)用時一定要從題意出發(fā),是用銳角還是其補角,還是兩種情況都有可能。
7、兩條異面直線所成的角的范圍:0°≤α≤90°
直線與平面所成的角的范圍:0°≤α≤90°
二面角的平面角的取值范圍:0°≤α≤180°
8、平面圖形的翻折,立體圖形的展開等一類問題,要注意翻折,展開前后有關(guān)幾何元素的“不變量”與“不變性”。
9、柱及其性質(zhì)、平行六面體與長方體及其性質(zhì)。這些知識你掌握了嗎?(注意運用向量的方法解題)
10、球及其性質(zhì);經(jīng)緯度定義易混。經(jīng)度為二面角,緯度為線面角、球面距離的求法;球的表面積和體積公式。這些知識你掌握了嗎?
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