高中立体几何异面直线的距离若四边形ABCD为矩形.且AB=1 AD=2 且PA 垂直于ABCD所在的平面,则异面直线PC与BD之间的距离为?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/13 23:56:59

高中立体几何异面直线的距离若四边形ABCD为矩形.且AB=1 AD=2 且PA 垂直于ABCD所在的平面,则异面直线PC与BD之间的距离为?
高中立体几何异面直线的距离
若四边形ABCD为矩形.且AB=1 AD=2 且PA 垂直于ABCD所在的平面,则异面直线PC与BD之间的距离为?

高中立体几何异面直线的距离若四边形ABCD为矩形.且AB=1 AD=2 且PA 垂直于ABCD所在的平面,则异面直线PC与BD之间的距离为?
解决线线间的距离问题可转化为求线面距离(即线到另一条线所在平面的距离)和求面面间的距离(线所在平面间的距离)
(图你自己画,我讲步骤)
(采用求线面间的距离这种方法)
在你自己的图上,首先连接BD和AC,并取其交点为E
取AP中点为F,连接EF
由图知PC与EF平行
连接FB和FD
由图PC与BD之间的距离知平面FBD与直线PC平行(PC与EF平行,且FE属于平面FBD)
那么PC与BD之间的距离等于平面FBD与直线PC间的距离
这是思路转化,很重要,你应该学会
至于平面FBD与直线PC间的距离,你可自己先求一下
若还没求出来,
注意
解决线线间的距离问题可转化为求线面距离(即线到另一条线所在平面的距离)和求面面间的距离(线所在平面间的距离)!

这个距离,与PA 的长度有关。为了简单,设PA=1吧。

如图取坐标系,

Q是AP中点,O是ABCD中心,OQ是⊿ACP的中位线,∴OQ‖CP,平面BDQ‖CP

AB=1,AD=2,AQ=1/2,

∴平面BDQ方程为:x+y/2+2z=1  [截距式]

平面BDQ方程的法线式为(x+y/2+2z-1)/√[1+(1/4)+4]=0

P到平面BDQ的距离=[(0,0,1)代入法线式左边]=(2-1)/√[21/4]=2/√21

∴PC与BD的距离=2/√21=2√21/21≈0.436(长度单位)

[如果PA=a. PC与BD的距离=2a/√(5a²+16) ]