内容正文:
必修二 《第八章 立体几何初步》
8.5.1 直线与直线平行
8.5.2 直线与平面平行
回顾与思考
一、直线与直线间有哪些位置关系
相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点
共面直线
平行直线:同一平面内,没有公共点
异面直线:不同在任何一个平面内,没有公共点
a
b
O
a
b
回顾与思考
1.两直线平行的判定定理:
内错角相等,两直线平行;
同位角相等,两直线平行;
同旁内角互补,两直线平行。
平行于同一条直线的两直线平行;
垂直于同一条直线的两直线平行。
2.平行四边形的判定定理:
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;
两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
两组对边分别平行的四边形是平行四边形。
初中平面几何中
高中立体几何中
适用?
3.平行四边形的性质:
平行四边形的对边平行且相等。
证线线平行:①平行线的传递性
A
C
B
A′
C′
B′
D
D′
长方体中,
∵DC//AB,A′B′ //AB,∴DC//A'B'.
基本事实4.(空间中)平行于同一条直线的两条直线互相平行.
①符号:若a//b,b//c,则a//c.
②本质:平行线的传递性.
③作用:证线线平行.
④(区分)空间中垂直于同一条直线的两条直线__________________.
平行或相交或异面
长方体中, DC//AB, A′B′ //AB, DC//A'B'吗?
证线线平行:②三角形的中位线
[例1]如图,空间四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点. (1)求证:四边形EFGH是平行四边形. (2)求证:EF//HG.
(3)若AC=BD,则四边形EFGH是什么图形?
菱形
③平行四边形对边平行
证线线平行的方法
推广:在空间平行于一条已知直线的所有直线都互相平行.
①平行线的传递性
②三角形的中位线 (找中点)
③平行四边形的对边平行 (先证平行四边形)
④棱柱的侧棱互相平行
⑤线段成比例
⑥定义(两直线共面且无公共点)
证线线平行:②三角形的中位线
[变式]如图,正方体ABCD-A’B’C’D’中,E,F,E’,F’分别是AB,AD,B’C’,C’D’的中点,求证:四边形EFF’E’是平行四边形.
③平行四边形对边平行
④棱柱的侧棱互相平行
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. 空间中这一结论是否成立?
定理. 若空间中的两个角的两条边分别对应平行,
则这两个角相等或互补.
如图8.5-5,分别在∠BAC和∠B'A'C'的两边上截取AD,AE和A'D',A'E',使得AD=A'D',AE=A'E'. 连接AA',DD',EE',DE,D'E'.
∴四边形ADD'A'是平行四边形,
同理可证 .
∴四边形DD'E'E是平行四边形,
∴∠BAC=∠B'A'C'.
∴DE=D'E'
∴△ADE ≌ △A'D'E'
显然,当A'C'的方向与上述情形相反时,∠BAC与∠B'A'C'互补.
定理 若空间中的两个角的两条边分别对应平行,则这两个角相等或互补.
等角定理
新 知 探 究
符号语言:
∠BAC= ∠B’A‘C’
或∠BAC+∠B′A′B′=180°
∠BAC与∠B′A′C′方向相同
定理
若空间中的两个角的两条边分别对应平行,则这两个角相等或互补.
直线与平面的位置关系:
复 习 回 顾
如何判定直线与平面平行呢?
11
直线与平面平行
线面平行的定义:直线和平面没有公共点。
当门绕着一边转动时,另一边与墙面有公共点吗? 它们平行吗?
将一块矩形硬纸板ABCD平放在桌面上,把这块纸板绕边CD转动,在转动的过程中(AB离开桌面),DC的对边AB与桌面有公共点吗? 它们平行吗?
只要保证平面外的一条直线与平面内的一条直线平行,那么这条直线与平面无公共点,即直线与平面平行.
a
b
α
②本质:线线平行线面平行
线面平行的判定定理
若平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,
则该直线与此平面平行。
①符号:
(3个条件缺一不可)
[P137例2]求证:空间四边形相邻两边中点的连线平行于经过另外两边的平面.
B
C
A
D
E
F
已知:如图,空间四边形ABCD中,E、F分别为AB、CD的中点.
求证:EF//平面BCD.
线面平行的判定定理
P138-2. 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1的中点,
判断BD1与平面AEC的位置关系,并说明理由.
O
练习1.三棱柱ABC-A1B1C1中,M, N分别是BC和A1B1的中点,求证:MN//平面AA1C1C.
见多识广——证线面平行
练习2.正方体ABCD—A1B1C1D1中,E,F,G分别是棱BC,CC1,BB1的中点. 求证:EF//平面AD1G.
见多识广——证线面平行
见多识广——证线面平行
练习3.点P为平行四边形ABCD外一点,E,F分别是AB,PD上的点,且==,求证:EF//平面PBC.
G
课 堂 小 结
基本事实4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.
等角定理:空间中,如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角
相等或互补.
推广:在空间平行于一条已知直线的所有直线都互相平行.
①平行线的传递性 ②三角形的中位线 (找中点)
③平行四边形的对边平行 (先证平行四边形)
④棱柱的侧棱互相平行 ⑤线段成比例
⑥定义(两直线共面且无公共点)
证线线平行的方法
课 堂 小 结
线面平行的判定定理:
若平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行。
②本质:线线平行线面平行
①符号:
(3个条件缺一不可)
a
b
α
$$