2022
第八章立体几何初步
8.4.1平面
目录
CONTENTS
01
知识回顾
03
典型例题
02
平面
04
课堂总结
01
知识回顾
立体图形都是由点、直线、平面等基本元素组成的,
要研究立体图形的结构特征,就要研究这些基本元素之间的位置关系,
我们先从认识点、直线、平面这些基本元素开始.
点动成线;
线动成面。
02
平面
平面
在初中,我们已经对点和直线有了一定的认识,知道它们都是由现实事物抽象得到的.生活中也有一些物体给我们以平面的直观感觉,如课桌面、黑板面、平静的水面等.几何里所说的“平面(plane)”就是从这样的一些物体中抽象出来的.类似于直线向两端无限延伸,平面是向四周无限延展的.
无限延展
不计大小
绝对的平
平面的特征
不计厚薄
平面的表示
与画出直线的一部分来表示直线一样,我们也可以画出平面的一部分来表示平面.我们常用矩形的直观图,即平行四边形表示平面.
通常把水平的平面画成锐角为450,横边长等于其邻边长2倍的平行四边形.
常用希腊文字α、β、γ等表示平面,如平面α
也可以用代表平面的平行四边形的四个顶点,如平面ABCD,
或者相对的两个顶点的大写英文字母表示如平面AC或平面BD
A
B
C
D
平面竖直放置
平面水平放置
α
β
如果一个平面被另一个平面挡住,则这遮挡的部分用虚线画出来.
β
α
点、直线、平面之间的基本关系的符号表示
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α
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典例:(1)用数学符号来表示点、线、面之间的位置关系。
B
a
α
α
A
b
a
A
A
B
α
β
α
β
a
典例:(2)用数学符号来表示下列语句,并画出图形。
平面的基本性质
思考1:我们知道,两点可以确定一条直线,那么几点可以确定一个平面?
基本事实1: 过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.
“不共线三点确定一个平面”
不在一条直线上的三个点A、B、C所确定的平面,可以记成“平面ABC”.
A
B
C
α
思考2:如果直线l与平面α有一个公共点P,直线l是否在平面α内?
如果直线l与平面α有两个公共点呢?
A
B
α
基本事实2: 如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内.符号表示: A∈l,B∈l,且A∈α,B∈α ? l?α.
α
p
思考3:(1)直线与直线相交形成什么?平面与直线相交形成什么?
平面与平面相交又会形成什么?
(2)把三角尺的一个角立在课桌面上,三角尺所在平面与课桌面所在
平面是否只相交于一点?为什么?
三角尺所在平面与课桌面所在平面相交于一条直线,该直线上的点即为两个平面的公共点。
基本事实3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.符号表示:P∈α,且P∈β ? α∩β=l,且P∈l.
l
P
基本事实1: 过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.
基本事实2: 如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内.符号表示: A∈l,B∈l,且A∈α,B∈α ? l?α.
可以得到三个推论:
推论一: 经过一条直线和直线外一点,有且只有一个平面.
a
推论二:经过两条相交直线,有且只有一个平面.
推论三:经过两条平行直线,有且只有一个平面.
典例:下列命题正确的是( )
A.经过三点确定一个平面; B.经过一条直线和一个点确定一个平面;
C.两两相交且不共点的三条直线确定一个平面;D.四边形确定一个平面.
解析: A,当三点共线时不能确定一个平面,故A错误;
B,点在直线上时不能确定一个平面,故B错误;
C,由右图可知,C正确
D,空间四边形不能确定一个平面,故D错误;
典例:证明两两相交且不共点的三条直线在同一平面内.
已知:如图所示,l1∩l2=A,l2∩l3=B,l1∩l3=C.
求证:直线l1、l2、l3在同一平面内.
证明:∵l1∩l2=A,∴l1和l2确定一个平面α.
∵l2∩l3=B,∴B∈l2.
又∵l2?α,∴B∈α.
同理可证C∈α.
又∵B∈l3,C∈l3,∴l3?α.
∴直线l1、l2、l3在同一平面内.
(推论1)
(点在线上,线在面内,则点在面内)
(基本事实1)
∵∵∴
03
典型例题
点、线共面问题
证明
线共点问题
点共线问题
点共线问题
04
课堂总结
点、直线、平面之间的基本关系的符号表示
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α
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平面的基本事实及推论
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