2023濟(jì)南二模立體幾何大題的基本思路,這題寫著寫著,就成了口算題了。
本來(lái)今晚打算講濟(jì)南二模這個(gè)題,時(shí)間太晚了,而且比較累,就打算先寫個(gè)動(dòng)態(tài)算了。
然而動(dòng)態(tài)越寫越長(zhǎng),就寫成專欄了,這個(gè)題我還沒(méi)動(dòng)筆算呢,光思考著計(jì)算過(guò)程,這個(gè)題目就變成口算題了,就很有意思。

第二問(wèn)給了正方形的條件后,這個(gè)三棱臺(tái)變得非常非常特殊
這個(gè)題粉絲是在問(wèn)點(diǎn)D的坐標(biāo)怎么求,遇到這種問(wèn)題我一般會(huì)先看一下答案怎么寫的,為什么學(xué)生會(huì)看不懂這個(gè)坐標(biāo)怎么求??戳舜鸢赴l(fā)現(xiàn),人家答案根本沒(méi)給計(jì)算過(guò)程,建完坐標(biāo)系設(shè)完邊長(zhǎng)之后,坐標(biāo)就直接寫出來(lái)了。
這種答案確實(shí)讓學(xué)生看不懂。
這個(gè)題其實(shí)沒(méi)必要執(zhí)著于建系。正三棱臺(tái),多么規(guī)整的幾何體啊,把側(cè)棱延長(zhǎng)出來(lái),那就是一個(gè)正三棱錐,不管線面角還是二面角,那不都是直接勾股定理隨便算么。
這個(gè)方法就是我之前講了不少次的“補(bǔ)全法”,這個(gè)方法我之前搜索過(guò),好像沒(méi)多少老師講。不過(guò)這個(gè)方法真的好用,可以更清楚地看明白一個(gè)特殊結(jié)合體是怎么構(gòu)造來(lái)的。
不用勾股定理的話,用等體積法,求點(diǎn)D到平面ACFD的距離也是可以的。甚至如果你知道棱臺(tái)體積公式的話,你可以不用補(bǔ)全三棱錐,直接等體積法去計(jì)算。
這是幾何法的思路。
如果你還是想建系計(jì)算,但是看不出來(lái)上底面坐標(biāo)怎么算的話,可以畫俯視圖,確定上底面三個(gè)點(diǎn)的投影在下底面的位置,這樣可以把橫縱坐標(biāo)求出來(lái)。
算豎坐標(biāo)的話,其實(shí)是在算三棱臺(tái)的高。
在寫前面那些的時(shí)候,我還沒(méi)開始計(jì)算,只是在整理原理,寫到這里,我就不得不提供一下計(jì)算思路。
然而看了一下邊長(zhǎng)關(guān)系,他喵個(gè)咪的,這個(gè)三棱臺(tái)補(bǔ)充成三棱錐不就是一個(gè)正四面體嗎?
那么這個(gè)題的圖,跟我們之前講的這個(gè)題目不就是差不多了么:



對(duì)比一下這個(gè)圖和上面那個(gè)圖,是否可以看出下圖是上圖的一部分?
那還算個(gè)什么勁兒啊,正四面體的線面角、二面角的余弦值我們都是知道的啊,我專門做過(guò)一個(gè)視頻的:


看上面截圖,線面角余弦值是,那么正弦值自然就是
,而這就是這個(gè)題的答案。
總結(jié)
正四面體、正方體算是最特殊的四面體和六面體了,而且,正四面體其實(shí)是正方體的面對(duì)角線連接而成的四面體。
這里面涉及到的一些知識(shí)點(diǎn),一些平行垂直關(guān)系、邊角關(guān)系,如果把它們當(dāng)做二級(jí)結(jié)論,能背過(guò)、記住的話,那是最好的。
貼一下我過(guò)去講過(guò)的關(guān)于正方體和正四面體的題目和結(jié)論:




立體幾何的分類合集,應(yīng)該是我做每日一題區(qū)別于其他up主最有含金量的一個(gè)合集了,對(duì)立體幾何有要求的同學(xué),可以把里面所有的題都做一遍,這個(gè)合集里沒(méi)有廢題,都是好題,里面的知識(shí)點(diǎn)關(guān)聯(lián)性非常高,上面的視頻我只是貼了幾個(gè)比較符合這篇文章的,實(shí)際上,在正四面體、正方體里做道場(chǎng)的題目還有很多。
下圖是立體幾何分類中的小節(jié):

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