内容正文:
8.5.1 直线与直线平行
创设情境 问题导入
直线与直线平行
国旗是我们伟大祖国的象征和标志,代表祖国的尊严.升降国旗制度是学校对学生进行的爱国主义教育.升旗仪式时同学们都站得整齐如一,如图.若其中两位升旗手所在的直线分别为a,b,旗杆所在的直线为c.
【问题】(1)直线a平行于直线c吗?直线b平行于直线c吗?直线a平行于直线b吗?
(2)由此你能得出什么结论?
平行于同一条直线的两条直线互相平行.
新知导学·合作探究
我们知道,在同一平面内,不相交的两条直线是平行直线,如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线关系如何? 在空间中,是否也有类似的结论?
B
D
C
A'
B'
C'
D'
A
直线与直线平行
新知导学·合作探究
直线与直线平行的性质
观察我们所在的教室(如右图),黑板边所在直线AA'和窗户框所在直线CC'都平行于墙与墙的交线BB',那么CC'//AA'.
这说明空间中的平行直线具有与平面内的平行直线类似的性质. 我们把它作为基本事实.
A'
A
B
B'
C
C'
新知导学·合作探究
直线与直线平行的性质
基本事实4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.
符号表示
(1)空间中平行于同一条直线的所有直线都互相平行;
(2)判断空间两条直线平行的依据,不必证明,可直接应用;
(3)基本事实4表述的性质通常叫做平行线的传递性.
说 明
新知导学·合作探究
例题导学 性质应用
新知导学·合作探究
变式训练 素养提升
菱形
新知导学·合作探究
变式训练 素养提升
正方形
新知导学·合作探究
等角定理
【思考】在平面内,如果一个角的两边与另一个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.在空间中,这一结论是否仍然成立呢?
观察图形有∠AOB=∠A′O′B′.
新知导学·合作探究
等角定理
观察: 如图,四棱柱ABCD-A′B′C′D′ 的底面是平行四边形,∠ADC与∠A′D′C′, ∠ADC与∠B′A′D′的两边分别对应平行,这两组角的大小关系如何 ?
B
A
D
C
A'
B'
D'
C'
B
A
D
C
A'
B'
D'
C'
新知导学·合作探究
等角定理
定理:如果空间中两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.
新知导学·合作探究
例题导学 定理应用
空间角相等的证明方法
(1)等角定理是较常用的方法.
(2)转化为平面图形中的三角形全等或相似来证明.
D
课堂训练 达标检测
BCD
课堂训练 达标检测
课堂训练 达标检测
3
课堂训练 达标检测
归纳小结 提高认识
基本事实4 :平行于同一条直线的两条直线________.
该性质又叫平行线的__________.
等角定理:如果空间中两个角的两边分别对应平行,
那么这两个角_____________.
平行
传递性
相等或互补
布置作业 检测目标
课堂练习:教材 第135页练习第1、2、3、4题 ;
课堂作业:教材 第143页习题8.5第2、3、4、9题.
如图,在长方体
中,
,
.
与
平行吗?
a∥b,b∥c
a∥c.
【例1】如图,空间四边形
中,
,
,
,
分别是边
,
,
,
的中点.求证:四边形
是平行四边形.
【分析】要证明四边形
是平行四边形,只需证明它的一组对边平行且相等.而
,
分别是
和
的中位线,从而它们都与
平行且等于
的一半,应用基本事实4,即可证明
.
证明:连接
.
是
的中位线,
EMBED Equation.DSMT4 ,且
.
同理
,且
.
.
四边形
为平行四边形.
【变式1】如图,若本例中再加上条件“AC=BD”,那么四边形
是什么图形?
【证明】因为空间四边形ABCD中,E,F,
G,H分别为AB,BC,CD,DA的中点,
所以EH∥BD,EH=eq \f(1,2)BD.
因为EF=eq \f(1,2)AC,AC=BD,所以EH=EF.
又因为EFGH是平行四边形,
所以四边形EFGH是菱形.
【变式2】若本例中再加上条件“AC=BD,AC⊥BD.”那么四边形
是什么图形?
【证明】因为EH是△ABD的中位线,
所以EH∥BD,且EH=
.
同理,FG∥BD,EF∥AC,且FG=
,EF=
.
所以EH∥FG,且EH=FG.所以四边形EFGH为平行四边形.
因为AC=BD,所以EF=EH.
因为FG∥BD,EF∥AC,所以∠FEH为两异面直线AC与BD所成的角.
又因为AC⊥BD,所以EF⊥EH.
所以四边形EFGH为正方形.
【例2】如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,E1分别是棱AD,A1D1的中点.
求证:∠BEC=∠B1E1C1.
【证明】如图,连接EE1.
∵E1,E分别为A1D1,AD的中点,∴A1E1
AE,