内容正文:
第八章 立体几何初步
8.4 空间点、直线、平面之间的位置关系
8.4.2 空间点、直线、平面之间的位置关系
8.4.2 空间点、直线、平面之间的位置关系P128
30 五月 2024
2
空间中点与线、点与面、线与面的位置关系
语言表示:
符号表示:
图形表示:
点在线上
点在线外
点在面内
点在面外
线在面内
线在面外
复习回顾
提出问题
问题1:前面我们认识了空间中点、直线、平面之间的一些位置关系,
如点在平面内,直线在平面内,两个平面相交,等等.
空间中点、直线、平面之间还有其他位置关系吗?
思考:我们知道,长方体有8个顶点,12条棱,6个面,12条棱对应12条棱所
在的直线,6个面对应6个面所在的平面,如图所示的长方体,你能发现这些
顶点、直线、平面之间的位置关系吗?
提出问题
问题2:下图中,直线AB与DC在同一个平面内吗?它们有没有公共点?
它们的位置关系如何?直线AB与BC呢?直线 AB 与 CC’呢?
①直线AB与DC在同一个平面ABCD内,
它们没有公共点,它们是平行直线.
②直线AB与BC在同一个平面ABCD内,
它们只有一个公共点B,它们是相交直线.
③直线AB与CC'不同在任何一个平面内.
不同在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线.
黑板两侧所在的直线与课桌边沿所在直线是什么位置关系?
旗杆所在的直线与其正后方跑道所在直线是什么位置关系?
共面直线
异面直线:
平行直线:
相交直线:
在同一平面内,有且只有一个公共点;
在同一平面内,没有公共点;
不同在任何一个平面内,没有公共点.
1、空间中直线与直线的位置关系
感知新知
如果直线a、b为异面直线,为了表示它们不共面的特点,作图时,通常用一个或两个平面衬托,如下图所示.
感知新知
a与b是相交直线
a与b是平行直线
a与b是异面直线
a
b
M
答:不一定:它们可能异面,可能相交,也可能平行。
思考:分别在两个平面内的两条直线是否一定异面?
a
b
a
b
AB与CD,AB与GH
练习:如图所示的是一个正方体的平面展开图,如果以阴影部分为底面将它还原为正方体,那么,AB,CD,EF,GH这四条线段所在直线中与AB是异面直线的有?
观察:一支笔所在的直线与一个作业本所在的平面,可能有哪几种位置关系?
13
问题3:下图中,直线AB与平面ABCD有多少个公共点?直线AA'与平面ABCD呢?直线A'B'与平面ABCD呢?
①直线在平面内——有无数个公共点;
②直线与平面相交——有且只有一个公共点;
③直线与平面平行——没有公共点.
2、空间中直线与平面的位置关系
感知新知
无数个公共点
一个公共点
没有公共点
直线在平面内
直线与平面相交
直线与平面平行
画法:
感知新知
(1)直线在平面内
(2)直线与平面相交
(3)直线与平面平行
直线在平面外
直线和平面相交或平行的情况统称为直线在平面外。
判断直线与平面的位置关系关键在于—判断直线与平面的交点个数。
2、空间中直线与平面的位置关系
观察 :教室里的地面与桌面、黑板面所在墙面与地面之间有哪些关系?
直观感觉:
桌面与地面 墙面与地面
平行
相交
3、空间中平面与平面的位置关系
问题4:下图中,平面ABCD与平面A'B'C'D'有多少个公共点?平面ABCD与平面BCC'B'呢?
两个平面之间的位置关系(两种):
①两个平面平行——没有公共点;
②两个平面相交——有一条公共直线.
3、空间中平面与平面的位置关系
感知新知
两个平面的位置关系只有两种,即两个平面平行,两个平面相交.
(1)两个平面平行
---没有公共点;
(2)两个平面相交
---有一条公共直线.
α
β
α∥β
α∩β=a
画两个互相平行平面时,要注意
使表示平面的两个平行四边形的
对应边平行。
3、空间中平面与平面的位置关系
19
例1:如下图,用符号表示下列图形中直线、平面之间的位置关系.
巩固新知
课本P130例1
(1)
(2)
直线AB与a是异面直线. 理由如下:
若直线AB与直线a不是异面直线,则它们相交或平行.设它们确定的平面为β,则B∈β,a⊂β. 由于经过点B与直线a有且仅有一个平面α,因此平面α与β重合.从而AB⊂α,进而A∈α,这与A∉α矛盾.所以直线AB与a是异面直线.
巩固新知
课本P130
判断两直线是异面直线的方法:
与一个平面相交的直线和这个平面内不经过交点
的直线是异面直线。
巩固新知
练习:课本P131
(1)如果两条直线a与b没有公共点,那么a与b( )
(A)共面 (B)平行
(C)是异面直线 (D)可能平行,也可能是异面直线
(2)设直线a,b分别是长方体的相邻两个面的对角线所在直线,则a与b( )
(A)平行 (B)相交
(C)是异面直线 (D)可能相交,也可能是异面直线
D
D
巩固新知
练习:课本P131
相交
平行
异面直线
异面直线
3.判断下列命题是否正确,正确的在括号内画“√”,错误的画“×”.
(2)若
(3)如果两中的一条与一个平面平行,
那么另一条也与这个平面平行.
(4)若直线与平行,则与
都没有公共点.
×
×
×
√
练习:课本P131
巩固新知
巩固新知
练习:课本P131
α
β
a
b
×
×
√
达标检测
27
B
达标检测
28
①②
达标检测
29
达标检测
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①从有无公共点的角度:
有且仅有一个公共点---------相交直线
在同一平面内--------
相交直线
②从是否共面的角度
没有公共点---------
平行直线
异面直线
不同在任何一个平面内---------异面直线
平行直线
1.两直线的位置关系
2.直线与平面的位置关系
3.平面与平面的位置关系
课堂小结
作业:
预习 直线与直线平行
画图:1、画出一个平面与两个平行平面相交.
2、画出三个两两相交的平面.
画图:1、画出一个平面与两个平行平面相交.
画图:2、画出三个两两相交的平面.
1.判断正误
(1)在空间中,直线不平行就意味着相交.( )
(2)直线在平面外是指直线与平面没有交点.( )
(3)两个平面相交的时候,一定交于一条直线.( )
2.圆柱的两个底面的位置关系是( )
A.相交
B.平行
C.平行或异面
D.相交或异面
【解析】圆柱的两个底面无公共点,则它们平行.
3.下列命题:
①两个平面有无数个公共点,则这两个平面重合;
②若l,m是异面直线,l∥α,m∥β,则α∥β.
其中错误命题的序号为 .
【解析】①中两个平面也可能相交;②α与β可能平行也可能相交.
4.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,分别指出直线B1C,D1B与正方体六个面所在平面的关系.
【解析】根据图形,直线B1C⊂平面B1C,直线B1C∥平面A1D,与其余四个面相交,直线D1B与正方体六个面均相交.
$$