内容正文:
5.1 直线与平面垂直
第六章 立体几何初步认识
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请注意:
1. 课名:微软雅黑48号字;
2.(第一课时):微软雅黑32号字;
3.学校名称:请填写全称;
4.学科、年级、主讲人、学校:华文楷体28号字(具体根据文字量可适当调整)。
英文
1.课名:字体以Times New Roman为主,字号一般使用32—36号,特别强调可以用40号;
2.(Period 1):字体使用Arial,字号为28;
3.正文一般用24—28号,特别强调可用32号。
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1. 探求新知
观察1 在日常生活中,我们对直线与平面垂直有很多感性认识. 比如,旗杆与底面的位置关系,教室里相邻墙面的交线与地面的位置关系,都给我们直观的认识到直线与平面垂直.
观察2 如图示,在阳光下观察直立于底面的旗杆AB及它在地面的影子BC. 随着时间的变化,影子BC的位置在不断地变化,旗杆所在直线AB与其影子BC所在直线是否保持垂直?
A
B
C
B′
C′
α
1. 探求新知
直线AB与其影子BC所在直线始终保持垂直
1. 探求新知
观察3 如图示,将一本书打开直立在桌面上,观察书脊AB与桌面的位置关系,以及书脊与每页书和桌面的交线的位置关系,你能发现什么?
通过对以上现象的观察与分析,可得直线与平面垂直的定义和性质.
书脊AB与桌面垂直,
书脊AB与每页书和桌面的交线垂直.
2.线面垂直的定义的运用
思想:线面垂直→线线垂直
直线与平面内的任意一条直线都垂直
直线与平面垂直
判定
性质
定义都是充要条件,举例子,墙角线垂直于地面,我们可以在地面上随意找一些线,方便我们理解线面垂直的性质
在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.若将这一结论推广到空间,那么过一点垂直于已知平面的直线有几条呢?
答:有且只有一条
.
B
A
α
垂线段
过一点作垂直于已知平面的直线,则该点与垂足间的线段,叫做这个点到该平面的垂线段,垂线段的长度叫做这个点到该平面的距离。
思考:
探究二:如何证明线面垂直?
实验:如图,准备一块三角形的纸片ABC,过ΔABC的顶点A翻折纸片,得到折痕AD,将翻折后的纸片竖起放置在桌面上(BD、DC 与桌面接触).
思考:①折痕AD与桌面垂直吗?
②如何翻折才能使折痕AD与桌面肯定垂直?请同学展示一下.
观察上图折痕垂直于桌面的特征,折痕满足了什么条件才使得他与桌面垂直?
折痕与桌面内的两条相交直线都垂直.
当AD⊥BC时,折痕AD与桌面垂直.
一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直.
作用:
判定直线与平面垂直.
线面垂直
线线垂直
思想:
3.直线与平面垂直判定定理
定理中的“两条相交直线”可以改为“两条平行直线”吗?
线不在多,相交即可
判定定理
定义
又
又
证明:在平面 内取两条相交直线
如图,已知 ,求证
例1 求证:如果两条平行直线中的一条直线垂直于一个平面,那么另一条直线也垂直于这个平面。
O
结论:两条平行线中的一条与一个平面垂直,则另一条也和这个平面垂直.
2.思考,下列说法正确吗?为什么?
(1)如果一条直线垂直于一个平面内的两条直线,则这条直线垂直于这个平面.( )
(2)如果一条直线垂直于一个平面内的无数条直线,则这条直线垂直于这个平面.( )
(3)过一点有且仅有一条直线与已知直线垂直.( )
(4)过一点有且仅有一条直线与已知平面垂直.( )
(5)垂直于同一条直线的两直线平行.( )
(6)垂直于同一个平面的两直线平行.( )
(7)两异面直线能垂直于同一平面. ( )
3.思考: 如图,直四棱柱 (侧棱与底面垂直的棱柱成为直棱柱)中,底面四边形 满足什么条件时,
?(只能添加一个合适的条件)
解:底面ABCD可以是菱形,正方形, 或者是对角线相互垂直的任意四边形.
3 .如图, 垂直于圆 所在平面, 是圆 的直径, 是圆周上一点,那么图中有几个直角三角形?
证明:(1)
证明:(2)
证明:(1)
证明:(2)
如图,一条直线l与一个平面α相交,但不与这个平面垂直,这条直线叫做这个平面的斜线,斜线和平面的交点A叫做斜足. 过斜线上斜足以外的一点P向平面α引垂线PO,过垂足O和斜足A的直线AO叫做斜线在这个平面上的射影. 平面的一条斜线和它在平面上的