(共41张PPT)
No pain,no gain
§8.4.2 空间点、直线、平面的位置关系
作用:确定平面的主要依据.
基本事实1 过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.
A
B
C
复习回顾,温故知新
基本事实2:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在这个平面内。
α
A
B
l
符号表示:
作用:
判定直线是否在平面内.
复习回顾,温故知新
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.
作用:
①判断两个平面相交的依据.
②判断点在直线上,进而可证点共线,线共点.
l
P
复习回顾,温故知新
推论1:经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面.
推论2:经过两条相交直线有且只有一个平面.
推论3:经过两条平行直线,有且只有一个平面.
复习回顾,温故知新
作用:确定平面的依据.
上次错题
上次错题
上次错题
上次错题
素 养 目 标 学 科 素 养
1.了解空间中两条直线的三种位置关系,理解两异面直线的定义,会用平面衬托来画异面直线. 2.了解直线与平面的三种位置关系,并会用图形语言和符号语言表示. 3.了解不重合的两个平面之间的两种位置关系,并会用图形语言和符号语言表示. 1.直观想象;
2.逻辑推理
学习目标
模型引入,创设情境
1 .观察上述长方体,并填空 .
①长方形共有 个顶点,有 条棱,有 个面;
②观察多面体,归纳一下,空间图形通常由 、 、 组成
8
6
面
点
线
12
2.观察并归纳点、线、面之间的位置关系有哪些.
①点与直线的位置关系
③直线与直线的位置关系
④直线与平面的位置关系
②点与平面的位置关系
⑤平面与平面的位置关系
观察:
探究一:点线关系
文字语言 图形语言 符号语言
①点在直线上
②点在直线外
A
A
新课探究,形成结论
探究二:点面关系
文字语言 图形语言 符号语言
①点在平面内
②点在平面外
A
A
探究三:线线关系
①平行直线——在同一个平面内,没有公共点的两条直线.
②相交直线——在同一个平面内,有且只有一个公
共点的两条直线.
探究三:线线关系
观察黑板两侧所在的直线与课桌边沿所在直线是什么位置关系?
立交桥中的两条路线呢?
既不平行又不相交
我们把不同在 任何一个平面内的两条直线叫做异面直线.
我们把既不平行又不相交的两条直线叫做异面直线.
定义
既不平行
又不相交
探究三:线线关系
异面直线
共面直线
空间中两条直线的位置关系有三种:
—不同在任何一个平面内,没有公共点
相交直线
平行直线
—在同一平面内,有且只有一个公共点
—在同一平面内,没有公共点
没有
只有一个
没有
共面
不共面
共面
平行
相交
异面
位置关系
公共点个数
是否共面
探究三:线线关系
a与b是相交直线
a与b是平行直线
a与b是异面直线
a
b
M
答:不一定:它们可能异面,可能相交,也可能平行.
思考:分别在两个平面内的两条直线是否一定异面?
a
b
a
b
异面直线的画法
空间内,两条异面直线既不平行,也不相交. 异面直线作图的时候,我们可以借助辅助的平面来体现异面直线的不共面的特点.
探究三:线线关系
文字语言 公共点个数 图形语言 符号语言
线线关系小结:
探究三:线线关系
相交
平行
异面
0
1
0
探究三:线线关系
ex1、在长方体中
平行
相交
异面
②BD和FH是 直线
①EC和BH是 直线
③BH和DC是 直线
B
A
C
D
E
F
H
G
(2)与棱AB所在直线异面的棱共有 条
4
分别是 :CG、HD、GF、HE
(1)说出以下各对线段的位置关系
归纳:
两直线异面的判别一 : 两条直线不同在任何一个平面内.
两直线异面的判别二 : 两条直线 既不相交、又不平行.
探究四:线面关系
①直线在平面内——有无数个公共点;
②直线与平面相交——有且只有一个公共点;
③直线与平面平行——没有公共点.
l
α
l
α
l
α
A
观察:
探究四:线面关系
文字 语言 公共点个数 图形 语言 符号
语言
线面关系小结:
线在面内
线面相交
线面平行
无数个
有一个
没有
l
α
l
α
A
l
α
直线在平面外
探究四:线面关系
[答案] A
ex2、
A
A
(3)若直线上有一点在平面外,则下列正确的是( )
A.直线上所有的点都在平面外
B.直线上有无数多个点都在平面外
C.直线上有无数多个点都在平面内
D.直线上至少有一个点在平面内
B
探究五:面面关系
下图中,平面ABCD与平面A'B'C'D'有多少个公共点?平面ABCD与平面BCC'B'呢?
没有公共点
1)两平面平行
有一条公共直线
2)两平面相交
观察:
文字语言 公共点个数 图形语言 符号语言
面面关系小结:
面面平行
面面相交
无数个
没有
探究五:面面关系
如果在两个平面内分别有一条直线,这两条直线互相平行,那么这两个平面的位置关系一定是
A.平行 B.相交
C.平行或相交 D.无法确定
√
解析 根据题意作图,把自然语言转化为图形语言,即可得出两平面的位置关系,如图所示.
ex3、
小结:
1、线线关系
2、线面关系
3、面面关系
应用一:符号表示
例1
应用一:符号表示
ex4、画出满足下列条件的图形:P 131习题1
α
β
l
(2)
a
b
A
c
α
(1)
A
B
C
D
如图,
直线AB与a具有怎样的位置关系?为什么?
解:直线AB与a是异面直线.理由如下:
若直线AB与直线a不是异面直线,则它们相交或平行.
设它们确定的平面为β,则B∈β,a β.
由于经过点B与直线a有且仅有一个平面α,因此平面α与β重合,从而AB α,进而A∈α,这与A α矛盾.
所以直线AB与a是异面直线.
异面直线判定定理:经过平面外一点和平面内一点的直线,和平面内不经过该点的直线是异面直线.
例2
应用二:异面直线的判断
ex5、P 131练习1,2
D
D
相交,平行,异面,异面
应用二:异面直线的判断
ex6、 长方体的一条体对角线与长方体的棱所组成的异面直线有
A.2对 B.3对 C.6对 D.12对
√
解析 如图所示,在长方体
ABCD-A1B1C1D1中没有与体对角线AC1平行的棱,
要求与长方体体对角线AC1异面的棱所在的直线,
只要去掉与AC1相交的六条棱,其余的都与体对角线异面,∴与AC1异面的棱有BB1,A1D1,A1B1,BC,CD,DD1,∴长方体的一条体对角线与长方体的棱所组成的异面直线有6对.
应用二:异面直线的判断
应用三:位置关系的综合判断
(多选)以下四个命题中,正确的有
A.在平面α内有两条直线和平面β平行,那么这两个平面平行
B.在平面α内有无数条直线与平面β平行,那么这两个平面平行
C.平面α内△ABC的三个顶点在平面β的同一侧且到平面β的距离相等且不为0,那么这两个平面平行
D.平面α内有无数个点到平面β的距离相等且不为0,那么这两个平面平行或相交
√
√
解析 当两个平面相交时,一个平面内有无数条直线平行于它们的交线,即平行另一个平面,所以AB错误.
例3
α
β
l
●
●
●
×
×
×
√
ex7、 P 131练习3.
应用三:位置关系的综合判断
a
b
已知平面 , ,且 , ,
则直线a与直线b具有怎样的位置关系?
a
b
ex8、
应用三:位置关系的综合判断
ex9、若a和b是异面直线,b和c是异面直线,则a和c的位置关系是
A.平行 B.异面
C.相交 D.平行、相交或异面
√
解析 可借助长方体来判断.
如图,在长方体ABCD-A′B′C′D′中,A′D′
所在直线为a,AB所在直线为b,
已知a和b是异面直线,b和c是异面直线,
则c可以是长方体ABCD-A′B′C′D′中的B′C′,CC′,DD′.故a和c可以平行、相交或异面.
应用三:位置关系的综合判断
ex10、一条直线与两条异面直线中的一条平行,则它和另一条的位置关系是
A.平行或异面 B.相交或异面
C.异面 D.相交
√
解析 如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1与BC是异面直线,
又AA1∥BB1,AA1∥DD1,显然BB1∩BC=B,DD1与BC是异面直线,故选B.
应用三:位置关系的综合判断
ex11、过平面外两点作该平面的平行平面,可以作
A.0个 B.1个
C.0个或1个 D.1个或2个
解析 平面外两点的连线与已知平面的位置关系有两种情况:
①直线与平面相交,可以作0个平行平面;
②直线与平面平行,可以作1个平行平面.
应用三:位置关系的综合判断
√
下图是一个正方体的展开图,如果将它还原为正方体,那么AB,CD,EF,GH这四条线段所在的直线是异面直线的有 对。
D
B
A
C
E
F
H
G
3
直线EF和直线HG
直线AB和直线HG
直线AB和直线CD
4.变式训练2
ex12、P 132习题8.4 第9题.
作业:黄皮P80~81
布置作业,课堂延伸
一路同行,有你有我!