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1、2015 浙江高考数学复习立体几何学习策略策略,百度文库给出的语义解释是:计策;谋略因此,策略是一种法则,是发现问题,解决问题的一种方法和规则。立体几何学习策略有二。其一是数学语言(文字语言、符号语言和图形语言)相互转化的学习策略;其二是寻找母体(大家都熟悉的几何体,如正方体,长方体等)的学习策略。因为几何学是研究现实世界中物体的形状、大小与位置关系的数学学科,所以在立体几何学习策略的应用过程中,我们通常采用直观感知、操作确认、思辨论证、度量计算等方法认识和探索几何图形及其性质1. 数学语言相互转化的学习策略数学学习,事实上就是数学语言的学习,就是(按照语言形式的外表特征分类)数学的文字语言、
2、符号语言和图形语言的相互转化的学习这种相互转化,有助于学生数学思维的训练,有助于学生实用知识的获取,有助于学生文化素养的提升,学生在数学语言相互转化的过程中学习对立统一的辩证思维,从而学会数学地阅读,数学地理解,数学地交流文字语言:文字语言是用自然语言来表达数学知识的语言,这种语言必须做到严谨、精确。符号语言:符号语言是用一些数学概念、定理、运算法则的缩写、代码组成来表达数学知识的语言,它避免了日常语言的繁复、冗长或含混不清,“具有无可比拟的更大的万能性”。图形语言:图形语言是用数学图表来表达数学事实的语言,是进行抽象思维的重要工具,是数学形象思维的载体和中介,是数学思维的重要材料和结果。 1
3、. ( 2014 广东文)若空间中四条两两不同的直线1l、2l、3l、4l,满足12ll,23/ll,34ll,则下列结论一定正确的是() A.14ll B.14/ll C.1l、4l既不平行也不垂直 D.1l、4l的位置关系不确定【解析】如图,在正方体1111ABCDABC D中,取1AA为2l,1BB为3l,取AD为1l,BC为4l,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页D1C1B1A1DCBA则14/ll;取AD为1l,AB为4l,则14ll;取AD为1l,11AB为4l,则1l与4l异面,因此1l、4l的位置关系
4、不确定。选D. 2 ( 2013 年新课标2 理)已知nm,为异面直线,m平面,n平面. 直线l满足,lm ln ll, 则()A/, 且/lB, 且lC与相交 , 且交线垂直于lD与相交 , 且交线平行于l【解析】在母体(正方体或长方体)中直观感知,操作确认。选D。3(2013 年浙江理)在空间中, 过点A作平面的垂线 , 垂足为B, 记)(AfB.设,是两个不同的平面,对空间任意一点P,)(),(21PffQPffQ, 恒有21PQPQ, 则()A平面与平面垂直B平面与平面所成的 ( 锐 ) 二面角为045C平面与平面平行D平面与平面所成的 ( 锐 ) 二面角为060【解析】设1PfP,根
5、据题意,得1PP, 点1P是垂足。因为11QffPfP,所以11PQ, 点1Q是垂足。同理,若2PfP, 得2PP点2P是垂足,因此2QffP表示22PQ,点2Q是垂足,因为对任意的点P,恒有12PQPQ,所以点1Q与2Q重合,因此,四边形112PPQ P是矩形,且112PQ P是二面角l的平面角,因为112PQ P是直角,所以(图形语言在草稿纸上完成)。选A。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页评析:这种类型的高考立体几何试题,常用的解题策略是把题目中的符号语言(或文字语言)转化为文字语言(或符号语言)和图形语言,然
6、后在母体中直观感知,操作确认,思辨论证。2. 寻找母体的学习策略高考对立体几何的考查,每年的题目各不相同,但在“大家都熟悉的几何体”中考查的理念始终没有改变,我们把“大家都熟悉的几何体”称作“母体”,此处的“母体”是指正方体和长方体因此,求解立体几何问题,必须寻找“母体”在此基础上,通常采用直观感知、操作确认、思辨论证、度量计算等方法认识和探索几何图形及其性质 下面选择典型的高考立体几何试题,让我们在解题过程中一起感悟寻找“母体”的解题策略4. (2012辽宁理 ) 已知正三棱锥ABCP,点CBAP,都在半径为3的球面上,若PCPBPA,两两互相垂直,则球心到截面ABC的距离为_ 。【解析】在
7、正方体中直观感知、操作确认、思辨论证、度量计算。如图,因为正方体内接于球,所以正方体的体对角线为球的直径且垂直平面ABC,球心在正方体对角线的中点。故球 心 到 截 面ABC的 距 离 为 球 的 半 径 (3) 减 去 正 三 棱 锥ABCP的 高2 33。 故 球 心 到 截 面ABC的 距 离 为233333。 5. ( 2014 新课标1 理)如图,网格纸上小正方形的边长为 1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为A.6 2B.4 2C.6 D.4 【解析】 在正方体中直观感知、操作确认、思辨论证、度量计算。如图,正方体的棱长为4,符合条件的三棱锥为1
8、1ECCD, 因此最长的棱的长度为CD14 2。 选 B。BGCFPDAEEABCDA1B1D1C1精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页6. ( 2014 辽宁理)如图,ABC和BCD所在平面互相垂直,且2ABBCBD,0120ABCDBC,FE,分别为DCAC,的中点 . (1)求证:EFBC;(2)求二面角EBFC的正弦值. 【解析】由条件可知,三棱锥BCDA可以看成是长方体AMNRPDQC中的一部分,如图,由长方体的性质可知,ADBC,又EFAD,所以EFBC。寻找长方体为母体,只要作BCEG于G,再作BFGH于
9、H,连结EH,得到EHG为二面角EBFC的平面角, 易得23EG,21BG, 在直角BHG中 , 求 得sin 60GHBG43, 在 直 角E H G中 ,415EH, 求 得552s i nEHEGEHG。7. ( 2014 新课标2 理)如图, 四棱锥P-ABCD中,底面 ABCD为矩形,PA 平面ABCD , E为 PD的中点 . ( 1)证明:PB平面AEC;( 2)设二面角D-AE-C 为 60, AP=1, AD=3,求三棱锥E-ACD的体积 . 【解析】如图, 在长方体PMNRABCD中直观感知,操作确认,思辨论证,度量计算。( 1)证明:略。( 2)由条件可知,四棱锥ABCD
10、P可以看作是 长 方 体PMN RA BC D中 的 一 部 分 , 过 点D作FEQNMRADCPBGHBPRDNMCAES精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页ARDS于S, 连 结SC, 则60CSD, 所 以3SDCD, 又 因 为23ARDRADSD,所以23CD,因为E为PD的中点,所以三棱锥EACD的高为12,三棱锥EACD的体积11313332228V。【评析】通过解题体验,我们可以感悟到:一般几何体都可以寻找到它的母体,关键是你的感悟是否深刻,比如已知条件中有共顶点的三条棱两两互相垂直,线面垂直,两个平
11、面互相垂直等,在这些已知条件中寻找母体,则相对要简单些,如例4, 例 6,例 7。有些题目,已知条件中只给出对称关系等位置关系,在这些已知条件中寻找母体,则难度相对大些,如例5,例 6. 但是,不管怎么样,寻找母体的解题策略肯定是行之有效的好方法,解题时常常会收到意想不到的效果。事实上, 寻找母体的过程也就是建立空间直角坐标系的过程(例6 ( 2)和例 7 ( 2)的空间向量法略)。寻找母体的解题策略有利于培养学生的空间想象能力、逻辑思维能力和推理论证能力。而建立空间直角坐标系,利用向量法,将几何问题代数化,则是几何机械化的开端。在立体几何的学习过程中,我们应该遵循直观感知,操作确认,思辨论证,度量计算的认识方法把握几何体的特征,同时把数学的文字语言、符号语言和图形语言的相互转化的学习策略贯穿其中,这样,可以极大地提高学生数学语言的应用能力,提高学生的数学素养。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页