内容正文:
课前准备:
练透、笔记本、草稿纸、笔
不甘平庸又不思进取,清醒的堕落最为可怕
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8.5 直线与直线、平面平行
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
两直线的位置关系
问题1 两条没有公共点的直线是什么位置关系?
a
b
O
a
b
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1.平行的传递性——基本事实4:
基本事实4的作用:它是判断空间两条直线平行的依据
将空间两条直线的平行问题转化为平面两条直线的平行问题
推广:在空间中平行于一条已知直线的所有直线都互相平行
平行于同一条直线的两条直线互相平行.
a
b
c
符号语言
图形语言
文字语言
“平面化”思想
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b
a
l
b
a
在平面 α 内画直线 a//l,
在平面 β 内画直线 b//l,
根据基本事实4即得 a//b.
问题2 已知平面 a∩b = l, 分别在 α,β 内画直线 a,b, 请问怎样画才能使 a∥b?
练习1 垂直于同一条直线的两条直线的位置关系是( )
A.平行 B.相交
C.异面 D.A、B、C均有可能
D
B′
A
C
B
A′
C′
D
D′
注意:平面几何中成立的结论,在立体几何不一定成立
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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.求证:四边形EFGH是平行四边形.
解题思想:把所要解的立体几何问题转化为平面几何的问题!
记得步骤要规范!
B
C
A
D
E
F
H
G
变1:再加上条件AC=BD,那么四边形EFGH是什么图形? 菱形
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问题3 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仍然成立呢?
当空间中两个角的两边分别对应平行时,这两个角有如下图所示的两种位置:
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.
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如图,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,
∴DE=D'E',
∴△ADE ≌ △A'D'E',
∴∠BAC=∠B'A'C'.
显然,当A'C'的方向与上述情形相反时,∠BAC与∠B'A'C'互补.
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问题4 直线与平面有哪些位置关系?
(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.
直线在平面外
a∥α
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问题5 如何判定直线和平面平行(即直线与平面平行的充分条件)?
只需判定直线与平面有没有公共点!
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1.直线与平面平行的判定定理
1. 文字语言: 如果平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平面平行.
2. 图形语言:
3. 符号语言:
a
b
α
简述为:线线平行线面平行
三者缺一不可!
直线与平面平行的判定定理告诉我们,欲证直线与平面平行,可通过证明直线间的平行来实现,这里蕴含着怎样的数学思想?
线线平行
线面平行
推出
空间问题
平面问题
转化
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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.
已知:空间四边形ABCD中,E,F分别是AB,AD的中点.
求证:EF//平面BCD.
B
C
A
D
E
F
证明:
今后要证明一条直线与一个平面平行,只要在这个平面内找出一条与此直线平行的直线就可以了.
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练习2 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是DD1的中点,判断BD1与平面AEC的位置关系,并说明理由.
F
找中位线
证明:连结BD交AC于F,连结EF
∵E,F分别为DD1与BD的中点
在△BDD1中,
∴EF
∥
=
BD1
∴BD1 ∥平面AEC
而EF
平面AEC,
BD1
平面AEC
教材P138
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问题6 (1)命题“若直线a平行于平面α,则直线a平行于平面α内的一切直线.”对吗?
(2)那么这条直线和这个平面内的直线有怎样的位置关系?
(3)什么条件下,平面α内的直线与直线a平行呢?
2.直线与平面平行的性质定理
1. 文字语言:一条直线与一个平面平行,如果过该直线的平面与此平面相交,那么该直线与交线平行.
简述为:线面平行线线平行
2. 图形语言:
3. 符号语言:
α
m
β
l
l
m
三者缺一不可!
交线
练:如图所示,P为平行四边形ABCD所在平面外一点,M、N分别为AB、PC的中点,平面PAD∩平面PBC =l.
(1)求证:BC∥l;
(2)MN与平面PAD是否平行?试证明你的结论.
(1)证明: ∵BC∥AD,AD⊂平面PAD, BC⊄平面 PAD,
∴BC∥平面PAD.
又平面PAD∩平面PBC=l,BC⊂平面PBC, ∴BC∥l.
E
(2)解: MN∥平面PAD.
证明如下:如图,取PD中点E, 连接EN、AE.
∴四边形ENMA为平行四边形, ∴AE∥MN.
又∵AE⊂平面PAD,MN⊄平面 PAD, ∴MN∥平面PAD.
又∵M为AB的中点, ∴AM∥ DC ∴EN∥AM,
=
=
又∵N为PC的中点, ∴EN∥ DC ,
=
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线线平行
线面平行
线线平行
线面平行
2.直线与平面平行的判定定理
如果平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平面平行.
3.直线与平面平行的性质定理
一条直线与一个平面平行,如果过该直线的平面与此平面相交,那么该直线与交线平行.
平行于同一条直线的两条直线互相平行.
1.直线与直线平行的基本事实:
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