内容正文:
人教2019版必修第一册
第八章 立体几何初步
8.5.1 直线与直线平行
1
课程目标
1.正确理解基本事实4和等角定理.
2.能用基本事实4和等角定理解决一些简单的相关问题.
2
我们知道,在同一平面内,不相交的两条直线是平行直线,并且当两条直线都与第三条直线平行时,这两条直线互相平行.(平面内直线平行具有传递性)在空间中,是否也有类似的结论?
可以发现DC//A’B’.教室中黑板边所在直线AA’和门框所在直线CC’都平行于墙的交线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
一、直线与直线平行
基本事实④
图形语言:
符号语言://////
应用:判定与证明空间中两条直线平行.
【1】平行公理:过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行.
【2】平行线的性质:在同一平面内,如果两条直线都和第三条直线
平行,那么这两条直线也互相 平行.
平行于同一条直线的两条直线互相平行.
(平行线的传递性)
空间四边形
顺次连接不共面的四点A,B,C,D所构成的图形叫做空间四边形,如图中的四边形表示空间四边形ABCD.
点A,B,C,D叫做空间四边形的顶点,
所连接的相邻顶点间的线段叫做空间四边形的边,如图中的AB,BC,CD,DA.
连接不相邻的顶点的线段叫做空间四边形的对角线,
如图中的线段BD,AC,空间四边形的对角线不共面.
例1、已知四边形ABCD是空间四边形,E、H分别是边AB、AD的中点,F、G分别是边CB、CD上的中点,求证:四边形EFGH是平行四边形.
A
c
B
D
E
F
G
H
(证明两直线平行的常用方法)
(1)利用平面几何的结论,如平行四边形的对边,三角形的中位线与底边,平行线分线段成比例定理;
(2)定义法:即证明两条直线在同一个平面内且两直线没有公共点;
(3)利用基本事实4:找到一条直线,使所证的直线都与这条直线平行.
【练习】
在平面内, 我们可以证明 “ 如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补 ”.空间中这一结论是否仍然成立呢?
观察 :如图所示,四棱柱ABCD-A1B1C1D1中, ABCD为平行四边形
∠ADC与∠A1D1C1 , ∠ADC与∠D1A1B1两边分别对应平行,
这两组角的大小关系如何?
答:从图中可看出, ∠ADC=∠A1D1C1,
∠ADC +∠D1A1B1=180
O
D1
C1
B1
A1
C
A
B
D
二、等角定理
二、等角定理
图形语言:
符号语言:////
////
////
应用:判定与证明两个角相等
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.
O
等角定理的理解
如果一个角的两边与另一个角的两边分别对应平行,并且一组对应边的方向相同,另一组对应边的方向相反,那么这两个角互补.
如果一个角的两边与另一个角的两边分别对应平行,并且方向相反,那么这两个角相等
如果两个三角形不在同一平面内,它们的边两两对应平行,那么这两个三角形的关系是( )
A. 全等 B. 相似 C.仅有一个角相等 D. 三个角都不相等
如果一个角的两边与另一个角的两边分别对应平行,并且方向相同,那么这两个角相等
证明:如图所示,连接EE′.
因为E,E′分别是AD,A′D′的中点,
所以AE∥A′E′,且AE=A′E′.
所以四边形AEE′A′是平行四边形.
所以AA′∥EE′,且AA′=EE′.
又因为AA′∥BB′,且AA′=BB′,所以EE′∥BB′,且EE′=BB′.
所以四边形BEE′B′是平行四边形.
所以BE∥B′E′.
同理可证CE∥C′E′.
又∠BEC与∠B′E′C′的两边方向相同,
所以∠BEC=∠B′E′C′.
(应用等角定理的注意事项)
【练习】
(2)由(1)知A1F∥CN,MC∥A1E,
又A1E,A1F与CM,CN的方向分别相反,
所以∠EA1F=∠NCM.
1.已知∠BAC=30°,AB∥A′B′,AC∥A′C′,则∠B′A′C′等于( )
(A)30° (B)150°
(C)30°或150° (D)大小无法确定
课堂练习
C
2.下列四个结论中假命题的个数是( )
①垂直于同一直线的两条直线互相平行;
②平行于同一直线的两直线平行;
③若直线a,b,c满足a∥b,b⊥c,则a⊥c;
④若直线l1,l2是异面直线,则与l1,l2都相交的两条直线是异面直线.
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
B
平行
1 空间中平行线的传递性
2 等角定理
课堂总结
1、如图所示,在正