一般用几何法和向量法都可以求。
几何法
1、平移法。将两条直线或其中一条平移(找出平行线)至它们相交,把异面转化为共面,用余弦定理或正弦定理来求(一般是余弦定理)。一般采用平行四边形或三角形中位线来构造平行线。
2、三余弦定理法。运用三余弦定理关键是要找出一条直线a所在的平面α和另一条直线b在该平面α内的射影,求出b与α所成角以及a与b的射影b‘所成角,进而求a与b所成角。
3、三棱锥法。三棱锥(四面体)中两条相对的棱互为异面直线,设有四面体ABCD,其中AD与BC互为异面直线,那么它们所成角θ满足以下关系:
运用该公式也可以求异面直线所成角。
向量法
1、向量几何法。运用向量的加减法规则,把要求的异面直线用向量表示,并运用向量的运算法则(例如分配律、共线向量)来求出cosθ
2、向量代数法。当容易找到三条两两垂直的直线时,可以以它们的交点为坐标轴原点建立直角坐标系,运用代数方法计算。
扩展资料:
异面直线及其夹角的判定方法:
1、根据异面直线的定义:把不在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线。
2、异面直线的判定方法。
平移法
将两条直线平移到同一平面,若相交,且在未平移之前不相交称之为异面直线。(平移时也可以使用放缩法,将两直线通过取中点、三等分点等方式使它们的顶点交于一点。)
反证法
假设两条直线不异面,则不是平行就是相交。假设一:相交——若相交则两条直线有公共交点且共面,若不相交则证明假设二,假设二:平行——若平行则两直线平移无交点,若不成立,则假设二不成立,则假设不成立,所以两直线异面。或假设两直线共面,并证明不成立。
直接证明
证明两条直线不平行且不相交(建议难题用反证法)
坐标法
选取空间坐标原点,建立空间坐标系并将两条直线上任意两点的坐标读出,并计算出两直线的向量,比较其是否为平行向量若是则两直线不异面。并用具体条件证明其不相交即可证明两直线为异面直线。
判定定理
平面内一点和平面外一点的连线,与平面内不经过该点的直线互为异面直线。
例如平面ABC,D在面ABC外,那么AB和CD互为异面直线。(AD和BC,BD和AC也都互为异面直线
参考资料来源:百度百科-异面直线所成角求法
参考资料来源:百度百科-异面直线所成角判定方法
1、求异面直线的夹角的一般步骤是:“作—证—算—答”。
2、通过平移,在一条直线上找一点,过该点做另一直线的平行线,这两条相交直线所成的锐角(或直角)即为所求的角。
3、同时作两条异面直线的平行线,并使它们相交所成的锐角(或直角)即为所求的角。
4、向量法:用向量的夹角公式求解。(这一部分主要通过前面我们所学的向量知识求解,教师分析出用向量求角的过程)。
注:无论用哪种方法都应注意到异面直线所成角的范围,以及利用三角形中位线平移法、三角形相似、构造平行四边形等知识进行直线的平移。
扩展资料:
在数学中,两条直线(或向量)相交所形成的最小正角称为这两条直线(或向量)的夹角,通常记作∠Θ(Included angle),夹角的区间范围为{Θ|0≤Θ≤π}。
1、夹角的表示方法:
(1)、角通常用三个字母表示:两条边上的点的字母写在两旁,顶点上的字母写在中间,图中的角用∠AOB表示,但若在不会产生混淆的情形下,也会直接用顶点的字母表示,例如角∠O。
(2)、在数学式中,一般会用希腊字母(α,β,γ,θ,φ, ...)表示角的大小。为避免混淆,符号π一般不用来表示角度。
参考资料来源:
(2)同时作两条异面直线的平行线,并使它们相交所成的锐角(或直角)即为所求的角。
(3)向量法:用向量的夹角公式求解。(这一部分主要通过前面我们所学的向量知识求解,教师分析出用向量求角的过程)。
(4)求异面直线的夹角的一般步骤是:“作—证—算—答”
注:无论用哪种方法都应注意到异面直线所成角的范围。以及利用三角形中位线平移法、三角形相似、构造平行四边形等知识进行直线的平移。
异面直线夹角的 终极杀手“空间余弦定理”