Тема " Расстояние между скрещивающимися прямыми" одна из самых трудных тем курса геометрии 10-11 класса. Для успешного решения задач данной темы, учащиеся должны хорошо знать свойства параллельности и перпендикулярности прямых и плоскостей, определение расстояния между скрещивающимися прямыми. Отработка навыков нахождения расстояния между скрещивающимися прямыми идет на моделях куба и правильных пирамидах.Эти задачи лежат в основе многих задач, помогают учащимся "видеть" необходимое расстояние.В данной презентации собраны задачи практикума " Расстояние между скрещивающимися прямыми". Расстояние между скрещивающимися прямыми одна из трудных тем курса геометрии 10-11 класса. Для успешного решения задач данной темы учащиеся должны хорошо знать свойства параллельности и перпендикулярности прямых и плоскостей, определение расстояния между скрещивающимися прямыми. Отработка навыка идет на моделях куба и правильных пирамид. Сложность задач постепенно наращивается
Факультативный курс по математике
в 11 классе
Итоговое повторение темы
«Расстояние
между
скрещивающимися прямыми»
МОУ СОШ № 10
г. Новороссийск
учитель математики
Волкова О.А
ЗАДАЧИ
ПОДГОТОВИТЕЛЬНОГО
ЭТАПА
Задача 1
Доказать AA1║(BB1C1)
B1
B
A1
A
C 1
C
D1
D
Задача 2
Доказать DC║(ABD1C1)
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
Задача 3
Доказать AC (BB1D1D)
A1
B1
B
C 1
D1
C
A
D
Задача 4
Доказать DC1 (A1D1CB)
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
Задача 5
Доказать DB1 (AD1C)
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
Задача 5
Доказать DB1 (AD1C)
A1
B1
B
A
A2
B1
C 1
а
B
C
C2
D1
D
O2
O
D1
O2
O
α
β
D
α
B1D1 ? SIN
?
α
?
B1D ? COS
β
OD1 ? SIN
?
β ?
COS
Задача 6
Доказать A1C (BDC1)
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
Задача 6
Доказать A1C (BDC1)
A1
B1
B
C 1
A1
D1
а
A
C
O
A
D
C1
O2
α
O
β
C
α
A1C1 ? SIN
?
α
?
A1C ? COS
β
OC1 ? SIN
?
?β
COS
Задача 7
Доказать (ACD1 ) ║(A1C1B1)
A1
A
B1
B
D1
D
C1
C
Задача 7
Доказать (ACD1 ) ║(A1C1B1)
A1
A
B1
B
D1
D
C1
C
Задача 8
Доказать (AD1C ) и (A1C1B) ДЕЛЯТ B1D НА 3
РАВНЫЕ ЧАСТИ
D1
A1
B1
A
B
C
1
D
C
Задача 8
Доказать (AD1C ) и (A1C1B) ДЕЛЯТ B1D НА 3
РАВНЫЕ ЧАСТИ
A1
B1
B
D1
B1
О1
О3
O2
O1
C1
O3
O2
A
O
D
O
D
B1D1 = BD = ?
B1O1 = O1D1=BO=OD =?
Вспомните теорему Фалеса
C
D1
D
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
РАССТОЯНИЯ
МЕЖДУ
СКРЕЩИВАЮЩИМИСЯ
ПРЯМЫМИ
ОСНОВНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ
СКРЕЩИВАЮЩИМИСЯ ПРЯМЫМИ a и b :
CD является общим перпендикуляром к a и b
C
M
A
a
L
D
B
N
b
ЧАСТНЫЕ СЛУЧАИ НАХОЖДЕНИЯ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ
СКРЕЩИВАЮЩИМИСЯ ПРЯМЫМИ a и b
А)
α
β
A
B
,α║β
a b ϲ β,
A α, B β,
⊥ β,
ρ ( a;b)
AB
AB =
б)
D
O
F
C
α
B
⊥
Проводим OF
CD,
OF – общий
перпендикуляр
к AB и CD:
OF = ρ ( AB;CD)
1. Найти ρ (AB;CD )
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
2. Найти ρ (A1B;C1D )
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
3. Найти ρ (AB;C1D )
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
4. Найти ρ (AA1;B1C)
B1
A1
B
D1
C 1
C
A
D
5. Найти
ρ (A1A;B1D)
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
6. Найти
ρ (AD;A1B)
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
7. Найти
ρ (C1D;A1C)
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
8. Найти
ρ (B1D;AC)
A1
B1
B
D1
C 1
C
A
D
9. Найти
ρ (A1B;AC)
A1
A
B1
B
D1
D
O1
C1
O3
O2
O
C
10. Найти
ρ (B1A;BD)
A1
B1
A
B
D1
D
O1
C1
O3
O2
O
C
11. Найти
ρ (C1E;FD1)
A1
A
B1
E
B
O1
C1
O3
F
O
O2
C
D1
D
12. Найти
ρ (O1M;BD),ЕСЛИ AM =MO
B1
B
A1
A
O 1
D1
C 1
C
O
M
D
13. Найти
ρ (D1P;AD),ЕСЛИ DP =PC
B1
B
A1
A
D1
C 1
C
K
P
D
ЗАДАЧИ на правильных
пирамидах,
все ребра которых
равны
1. Найти
ρ (SO;AD)
S
B
O
L
A
C
D
2. Найти
ρ (SC;BD)
S
B
O
A
C
D
3. Найти
ρ (SK;AD),ЕСЛИ DP =PC
S
B
O
L
A
K
C
D
4. Найти
ρ (SC;AD)
S
B
O
L
A
K
C
D
5. Найти
ρ (SO;AC)
S
A
O
B
C
6. Найти
ρ (SB;AC)
S
A
O
B
C
7. Найти
ρ (SF;AC), если OF =FB
S
O
A
B
F
C
ЗАДАЧИ из вариантов
ЕГЭ
и
вступительных
экзаменов в ВУЗы
1. Найти расстояние между апофемой
и скрещивающейся с ней стороной основания
ρ (SN;AC)
правильной треугольной пирамиды,
S
A
P
B
O
O1
C
N
2. Прямая AD перпендикулярна плоскости Δ ABC. Найти расстояние
между стороной AB Δ ABC и наклонной DC,
ρ (DC;AC)
D
A
B
F
C
3. Найти расстояние между скрещивающимися высотами граней
правильного тетраэдра с ребром a.
Первое решение
ρ (SM;BD)
S
A
B
D
O
E
M
K
C
1) Проведем ME||BD; тогда (SME)||BD
2) Построим
;
ME
OK
ME
OP
;SK
3)
SK
ME
;
SMBD
SOK
OP
SOK
B
SME
M
4)
SO
2
SB
2
OB
2
a
2
a
3
2
2
a
3
2
6
a
9
a
6
3
5)
SK
2
SO
OK
2
S
6)
sin
a
SO
SK
2
2
a
3
346
3
a
35
2
a
16
4
3
35
a
34
2
35
a
48
PO
OK
18
35
7)
OP
OK
sin
4
a
34
18
35
a
35
92
353
a
70
35
o
A
K
D
E
O
K
C
P
α
Второе решение
ρ (CN;BD)
S
N
A
O
O1
D
C
B
L
H
1) Проведем СH||BD, получим (SCH)||BD;
N
2) Строим
NO
1
и
BD
;
BD
;
LNO
1
CN
CH
LNO
1
CNH
FO
1
LO
1
CH
NL
CH
6
a
6
3)
4)
NL
SO
FO 1
1
2
a
2
LO
1
NO
1
F
α
L
O1
NL
NO
1
LO
1
2
a
6
2
a
4
2
5
a
36
a
15
6
sin
5)
NO
1
NL
a
66
15
a
6
6
15
FO
1
LO
1
FO
1
a
2
FO
1
a
2
6
15
a
2
2
5
a
10
52
a
10
10
№ 527. Геометрия 1011. Атанасян Л.С. и др.
Концы отрезка АВ лежат на окружностях оснований цилиндра.
Радиус оснований цилиндра равен r, его высота равна h,
а расстояние между прямой АВ и осью цилиндра равно d.
Найти: 1) h, если r = 10, d = 8, AB = 13.
2) d, если h = 6, r =5, АВ = 10
A
O1
B1
A1
D
O
B
1. Проведем образующие АА1 и ВВ1, построим
плоскость (А1ВВ1А).
2. Т.К. образующие параллельны оси цилиндра ОО1,
то (А1ВВ1А) ОО║
(А1ВВ1А) и ОО1 перпендикулярны основаниям
цилиндра.
3. Из точки О1 проведем O1D А1В,
O1D – общий перпендикуляр к (А1ВВ1А) и ОО1.
1.
4. Далее решается равнобедренный
треугольник О1АВ1.
1.При нахождении расстояния
между скрещивающимися прямыми
проще использовать частные случаи
нахождения расстояния
– ищем частный случай на чертеже.
2. Если нужно найти расстояние между
скрещивающимися прямыми a и b ,
то строим плоскость α, параллельную
прямой а так, чтобы в лежала в этой
плоскости и ищем длину перпендикуляра
из любой точки прямой а на плоскость α,
чаще всего это будет высота
треугольника.
3. Расстояние между диагональю куба
с ребром а и скрещивающейся с ней
диагональю грани равно
6a
6
4. Расстояние между скрещивающимися
диагоналями смежных граней куба
с ребром а равно
3a
3
5. Расстояние между скрещивающимися
высотами правильного тетраэдра равно
70
a
35
или
a
10
10