内容正文:
8.6.2直线与平面垂直(1)
空间直线、平面垂直
1、理解与掌握直线与平面垂直的概念
了解点到直线距离的概念
2、掌握理解直线与平面所成角的概念,会在长方体的模型中求直线与平面所成的角
3、理解与掌握直线与平面垂直的判定定理
一、教学目标
二、重点:直线与平面垂直判定定理的掌握与运用
三、难点:判定定理的发现
如何在空间图形中做出直线与平面所成的角
创设情景
探究新知
平面和平面垂直是两个平面相交时的一种特殊位置关系。
思考: 如何去刻画平面与平面之间的位置关系,进而研究两个平面互相垂直?
两个相交平面的位置关系
探究新知
回顾: 平面几何中,我们是通过什么概念来刻画
直线与直线间的位置关系?
平面内两条直线相交形成4个角,其中不大于90°的角称为这两条直线所成的角(或夹角)。
(1)半平面定义
平面的一条直线把平面分为两部分,其中的每一部分都叫做一个半平面.
α
l
α
l
(2)二面角的定义
从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角,这条直线叫做二面角的棱. 每个半平面叫做二面角的面.
l
探究新知
类比直线间的夹角,引入二面角的概念:
想一想:二面角是角吗?
l
A
B
β
α
.P
.Q
二面角α-l-β
二面角α-AB-β
二面角P-l-Q
二面角P-AB-Q
(3)二面角的符号表示
探究新知
二面角的记法:1-棱-面2 或点1 -棱-点2
7
我们常说:“把门开大一些”,是指哪个角大一些?
观察探究
A
O
B
如图,在日常生活中,我们常说“把门开大一些”,是指哪个角大一些? 受此启发,你认为应该怎样刻画二面角的大小呢?
动手实践1:将纸张沿线 a 对折,使纸张一半
贴着桌面,一半垂直于桌面,并沿纸张边缘
用量角器测量度数
【概念生成】
【学会表示】
【如何刻画】
探究:二面角的平面角
动手实践2:将纸张沿线b对折,使纸张一半
贴着桌面,一半垂直于桌面,并沿纸张边缘
用量角器测量度数
【概念生成】
【学会表示】
【如何刻画】
探究:二面角的平面角
动手实践2:将纸张沿线b对折,使两半平面
垂直并沿纸张边缘用量角器测量度数
【概念生成】
【学会表示】
【如何刻画】
二面角的平面角的特征:
角的边都要垂直于二面角的棱
a
b
探究:二面角的平面角
动手实践3:在纸上线a上任取一点 ,并过
在两个半平面中做垂直于a 的射线,
【概念生成】
【学会表示】
【如何刻画】
沿所
做射线剪开,并使新得的二面角垂直,沿边
缘测量度数
二面角的平面角的特征:
①角的顶点在棱上
②角的两边分别在两个面内
③角的边都要垂直于二面角的棱
④角的大小与顶点位置无关
探究:二面角的平面角
如图,在二面角α-l-β的棱l上任取一点O,以点O为垂足,在半平面α和β内分别作垂直于棱l的射线OA,OB,则射线OA和OB构成的∠AOB叫做二面角的平面角.
O
A
B
β
α
l
思考:∠AOB 的大小与点O在棱l上的位置有关吗?为什么?
根据空间等角定理,∠AOB的大小与点O在棱l上的位置无关.
(5)二面角的平面角
探究新知
二面角的平面角的特征:
①角的顶点在棱上
②角的两边分别在两个面内
③角的边都要垂直于二面角的棱
④角的大小与顶点位置无关
角
B
A
O
边
边
顶点
从一点出发的两条射线所组成的图形叫做角。
定义
构成
边—点—边
(顶点)
表示法
∠AOB
二面角
A
B
面
面
棱
a
从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角。
面—直线—面
(棱)
二面角—l—
或二面角—AB—
图形
角与二面角的比较
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二面角的大小可以用它的平面角来度量,即二面角的平面角是多少度,就说这个二面角是多少度.
二面角的范围:[ 0o, 180o ]
① 二面角的两个面重合:0o
(6)二面角的大小
③ 平面角是直角的二面角叫直二面角.
② 二面角的两个面合成一个平面:180o
如图,画两个互相垂直的平面时,通常把表示平面的两个平行四边形的一组边画成垂直.
两个平面相交,如果它们所成的二面角是直二面角,就说这两个平面互相垂直..
平面与垂直,记作⊥..
探究新知
巩固练习
1.在正方体ABCD-A'B'C'D'中,找出下列二面角的平面角:(1)二面角C'-BD-C; (2)二面角C'-BD-A;
B
A
C
D
A'
B'
C'
D'
O
正方体ABC