内容正文:
空间两条直线的位置关系(1)
第13章 立体几何初步
灌南县第二中学高一数学组 制作:郑瑞
平面内两直线的位置关系只有平行和相交两种,那么
A
B
C
D
A1
B1
C1
D1
异面直线:不同在任何一个平面内的两条直线.
即“经过这两条直线无法作出一个平面”
或 :“不可能找到一个平面同时经过这两条直线”
问题1 空间两直线的位置关系有哪些呢?
问题情境
问题2 直线A1B1与BC、直线A1B1与CC1相交吗?平行吗?
空间两条直线的位置关系有以下三种:
位置关系
共面情况
公共点个数
相交直线
平行直线
异面直线
在同一个平面内
在同一个平面内
不同在任何一个平面内
有且只有一个
没有
没有
数学建构
在平面几何中,同一个平面内的直线a,b,c,如果a//b且b//c,那么a//c。
o1
A1
B1
A
B
O
B
A
C
D
A1
B1
C1
D1
在左图中AA1//BB1,CC1//BB1,观察得AA1//CC1
在右图中AA1//OO1,BB1//OO1,观察得AA1//BB1
问题3 这个性质在空间中是否成立呢?
问题情境
这表明空间三条直线也具有此性质(平行具有传递性)。
基本事实4 平行于同一条直线的两条直线互相平行
符号表示
问题4 经过直线外一点有几条直线和这条直线平行?
答案:有且只有一条
数学建构
例1:如图在长方体ABCD-A1B1C1D1中,已知E,F分别是AB,BC的中点,
求证:EF//A1C1
D1
A
B
C
D
A1
B1
C1
E
F
数学应用
问题5 那么∠BEF和∠B1A1C1的大小关系如何?
思考:直线A1E和C1F的位置关是 。
定理 如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等。
A1
A
C1
B1
C
B
数学建构
A1
B1
C1
A
B
C
D1
问题6 如果∠BAC和 ∠B1A1C1的边AB//A1B1 ,AC//A1C1,且AB, A1B1方向相同,而边 AC, A1C1方向相反,那么∠BAC 和∠B1A1C1 之间有何关系?为什么?
例2.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,E1分别是棱AD,A1D1的中点.求证:∠CEB=∠C1E1B1.
D
B
B1
A
A1
D1
C
C1
E
E1
数学应用
变式拓展
如图,已知空间四边形ABCD ,E、F分别是AB、AD的中
点,G、H分别是CD、BC上的点,且 ,试问
四边形EFGH是什么图形?
数学应用
1.设AA1是正方体一条棱,这个正方体中与AA1平行的棱共有_条.
2.如果OA∥O1A1, OB∥O1B1 ,那么∠AOB与∠A1O1B1
A.相等
B.互补
C.相等或互补
D.以上答案都不对
3
C
4.若两直线a和b没有公共点,则a与b的位置关系_______.
3.如果OA∥O1A1,OB∥O1B1,∠AOB=40,则∠A1O1B1= .
课堂练习
在空间四边形ABCD中,M、N、P、Q分别是四边形边上的点,
且满足
求证:M、N、P、Q四点共面且MNPQ为平行四边形。
A
B
C
D
M
N
Q
P
拓展提高
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