韓陽


空間距離是立體幾何研究的一類重要問題,也是高考的重點內容,主要包括點點距離、點線距離、點面距離、線線距離、線面距離、面面距離。其中以點到點的距離、點到線的距離、點到面的距離為基礎,線面距離、面面距離都可以轉化為點到面的距離。
一、定義法
根據已知條件,利用幾何體的特征,結合空間距離的定義和立體幾何的知識先證明某線段為所求的距離,然后再通過解三角形求出空間距離。
點評:利用棱錐的定義,由三視圖作出四棱錐的直觀圖,結合直觀圖利用勾股定理求相關幾何量的數量,進而求出結果,解決此類問題的關鍵是由三視圖還原出原來的幾何體。
二、公式法
利用幾何體的體積公式或表面積公式,直接計算出所求距離或線段的長度。
三,等體積法
當點到平面的距離不易求時,可先構造一個三棱錐,若此三棱錐的底面積比較好求,且通過轉化頂點,求出三棱錐的體積,再利用三棱錐體積的不變性,求出點到平面的距離。
例3 邊長為2的正方形ABCD沿對角線AC折疊,使得△ACD垂直于底面ABC,如圖3所示,則點C到平面ABD的距離為(?)。
點評:本題利用等體積法求出點到平面的距離,避免了從點C作平面ABD的垂線,體現了轉化與化歸的思想,起到了化繁為簡的效果。
四、向量法
如果由題意可以比較容易地建立空間直角坐標系,則可以使用向量法處理空間距離問題,關鍵是坐標要正確,運算的過程要準確。如果是不易直接建系,當知道長度與角度時,可以考慮使用非坐標形式下的向量運算進行求解。