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《立体几何初步》
§ 8.4.1 平面
【复习回顾】
表面积 体积
多 面 体 棱柱 =
棱锥 =
棱台 =
旋 转 体 圆柱 =
圆锥 =
圆台 =
球体
【新知探究】
平面的概念
【直观理解】课桌面、黑板面、教室平面、平静的水面都给我们以平面
的直观感觉,但它们都不是平面,而是平面的一部分.
【抽象理解】平面是平的,是无限延展的,没有厚薄,大小之分
【注意】:
平面是一个只描述而不定义的抽象概念;
平面图形(如圆形、三角形等)不是平面,它们有大小,只是平面中的一部分,但是我们可以用这些图形来表示平面
【即时练习】
1.(多选题)下列说法中,正确的有( )
A.平面是由空间点、线组成的无限集合
B.棱柱中,各条棱长都是相等的
C.侧棱垂直于底面的棱柱为正棱柱
D.侧面都是矩形的棱柱为直棱柱
2.下列命题:①书桌面是平面;②有一个平面的长是50m,宽为20m;③平面是绝对平的、无厚度、可以无限延展的抽象的数学概念.其中正确命题的个数为______
【新知探究】
平面的画法
当平面水平放置时,常把平行四边形的一组对边画成横向
当平面竖直放置时,常将平行四边形的一组对边画成竖向
水平平面
竖直平面
相交平面
M
N
M
N
【新知探究】
平面的表示
平面可以用单个希腊字母表示,并将它写在代表平面的平行四边形的一个角内
使用代表平面的平行四边形的四个顶点来表示平面
使用相对的两个顶点的大写英文字母作为这个平面的名称
A
B
C
D
平面
平面
平面
【新知探究】
思考1:空间中最小的元素是“点”,我们常说“点动成线,线动成面”,也就
是说直线和平面都可以看成点的集合,它们之间具有怎样的位置关系呢?
文字语言 符号语言 图形语言
在 上
在 外
在 内
在 外
【新知探究】
文字语言 符号语言 图形语言
与 平行
在 内
不在 内
相交于
【即时练习】
【新知探究】
思考2: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
【结论】:过空间中一点或两点可以做无数个平面,过空间中不共线的三点只
能做一个,否则(三点共线)有无数个
【新知探究】
基本事实①
【文字语言】:过不在一条直线上的三格点,有且只有一个平面
【符号语言】: 三点不共线 存在唯一的 ,使
【图形语言】:
A
C
B
【注意】:
基本事实①的条件为“过不在一条直线上的三点”,如果改为“过三个点”,则可能存在无数个平面
基本事实①的结论为“有且只有一个平面”,“有”指存在性,“只有”指唯一性
【新知探究】
思考3:怎么判断直线与平面的位置关系呢?
看直线与平面交点的个数
思考4:如果直线与平面有一个公共点,直线是否在平面内?
否
思考5:如果直线 与平面 有两个公共点,直线 是否在平面 内?
是
【结论】:如果一条直线上两点在一个平面内,那么这条直线上的所有的点都在
这个平面内(即直线在平面内)
动态演示
【新知探究】
基本事实②
【文字语言】:若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
【符号语言】:
【图形语言】:
A
B
l
【公理作用】:
(1)判定直线是否在平面内;(2)判定点是否在平面内;(3)判断面是否是平面
【新知探究】
推论①
【文字语言】:经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面
【图形语言】:
推论②
【文字语言】:经过两条相交直线,有且只有一个平面
【图形语言】:
【新知探究】
推论③
【文字语言】:经过两条平行直线,有且只有一个平面
【图形语言】:
思考6:如图,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
不会,平面具有无限延展性
动态演示
【新知探究】
基本事实③
【文字语言】: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
【符号语言】:
【图形语言】:
【对基本事实③的理解】:
若两个相交平面有两个公共点,则过这两点的直线就是相交平面的交线;
若两个相交平面有三个公共点,则这三点共线;
若两个平面相交,则一个平面内的直线与另一平面的交点比在两平面的交线上;
若两个不重合的平面有一个公共点,则这两个平面相交.
【即时练习】
1.下列条件不能确定一个平面的是( )
A.不共线三点 B.直线和直线上一点
C.两条平行直线 D.两条相交直线
2.下列说法正确的是( )
A.三点可以确定一个平面 B.一条直线和一个点可以确定一个平面
C.四边形是平面图形 D.两条相交直线可以确定一个平面
【即时练习】
3.在下列条件下,能确定一个平面的是( )
A.空间的任意三点 B.空间的任意一条直线和任意一点
C.空间的任意两条直线 D.梯形的两条腰所在的直线
4.在空间中,下列命题不正确的是( )
A.若两个平面有一个公共点,则它们有无数个公共点.且在一条直线上
B.若已知四个点不共面,则其中任意三点不共线
C.梯形可确定一个平面
D.任意三点能确定一个平面
【归纳总结】