一.方法综述
立体几何的动态问题是高考的热点, 问题中的 “不确定性 ”与“动感性 ”元素往往成为学生思考与求解问题的思 维障碍,使考题的破解更具策略性、挑战性与创新性 .一般立体动态问题形成的原因有动点变化、平面图形
的翻折、几何体的平移和旋转以及投影与截面问题,由此引发的常见题型为动点轨迹、角度与距离的计算、 面积与体积的计算、探索性问题以及有关几何量的最值求解等 .此类题的求解并没有一定的模式与固定的套
路可以沿用,很多学生一筹莫展,无法形成清晰的分析思路,导致该题成为学生的易失分点 .究其原因,是
因为学生缺乏相关素养和解决问题的策略造成的 . 动态立体几何题在变化过程中总蕴含着某些不变的因素,因此要认真分析其变化特点,寻找不变的静态因 素,从静态因素中,找到解决问题的突破口 过程
充分地展现出来,通过动态思维,观察它的变化规律,找到两个极端位置,即用特殊法求解范围 .对于探究
存在问题或动态范围(最值)问题,用定性分析比较难或繁时,可
,则 cos 的最大值为
.求解动态范围的选择、填空题,有时应把这类动态的变化
以引进参数,把动态问题划归为静态问 题 .具体地,可通过构建方程、函数或不等式等进行定量计算,以算促证 二.解题策略
类型一 立体几何中动态问题中的角度问题
例 1【. 四川高考题】 如图,四边形 ABCD 和 ADPQ 均为正方形,它们所在的平面互相垂直,动点 M 在线段
PQ上,E、F分别为 AB 、 BC的中点.设异面直线 EM 与 AF所成的角为
指点迷津】空间的角的问题,一种方法,代数法,只要便于建立空间直角坐标系均可建立空间直角坐标
.
系,然后利用公式求解;另一种方法,几何法,几何问题要结合图形分析何时取得最大(小)值 .当点 M 在 P 处时, EM 与 AF 所成角为直角,此时余弦值为 0(最小),当 M 点向左移动时, EM 与 AF 所成角 逐渐变小时,点 M 到达点 Q 时,角最小,余弦值最大 . 【举一反三】
1、【四川高考题】如图,在正方体 ABCD A1B1C1D1中,点 O为线段 BD的中点 .设点P在线段 CC1上,直
线 OP 与平面 A1BD 所成的角为 sin 的取值范围是() ,则
A. [ 3 3
3,1B.6
6
3,1]
C.[ 6
22
3,3
]
33
22
D. [ 2
[
2、【广东省东莞市 2019届高三第二次调研】在正方体
中,E 是侧面 平面 ,则直线 与直线 AB 所成角的正弦值的最小值是
A. B. C.
3、如已知平
D
图, 面
,
I
l
,
A、
B
是直线
l
上的两点,
C、D
是平面 内的两点, 且
DA l
,
CB l
AD 3 AB 6 CB 6.P是平面 上的一动点,且直线 PD , PC与平面则,
,
,
面角 P BC D 的余弦值的最小值是( ) 二
D.1
类型二 立体几何中动态问题中的距离问题
【例 2】【广西壮族自治区柳州市 2019届高三毕业班 3 月模拟】如图,在正方体 为 1,点 为线段 上的动点(包含线段端点) ,则下列结论错误的是( )
内的动点,且
所成角相等,
中,棱长