13.2.1 平面的基本性质课件-2025-2026学年高一下学期数学苏教版必修第二册
2026-05-02
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普通
摘要:
该高中数学课件聚焦平面的基本性质及空间点线面位置关系,通过“冰立方”建筑、三角架支撑等生活实例设计问题链,从具体位置关系观察过渡到基本事实抽象,构建从直观到逻辑的学习支架。
其特色在于以生活情境为载体,通过问题驱动和实例归纳培养数学眼光与思维,如用三角架稳定性引出基本事实1,握笔写字现象推导基本事实2,结合符号语言和知识框图强化数学表达。学生能提升空间观念和推理能力,教师可依托实例与逻辑链高效教学。
内容正文:
第十三章 立体几何初步
13.2.1 平面的基本性质
问题1:如果将“冰立方”的外形建筑近似看成是一个长方体,那么这个长方体的 8 个顶点、12 条棱对应所在的直线、6 个面对应所在的平面间的位置关系有哪些?
问题 2:生活中经常看到用三角架支撑照相机、自行车脚撑等,请问为什么它们可以稳定的支撑物体?
由于三个支点在同一个平面上且不共线,保证了三角支架的稳定性
上述经验和类似的事实可以归纳为以下基本事实:
A
C
B
简记为:不共线的三点确定一个平面.
符号语言:A,B,C 三点不共线⇒存在唯一的平面 α 使 A,B,C ∈α.
作用:确定一个平面的依据!
基本事实1:过不在一条直线上的三个点,有且只有一个平面.
唯一性
存在性
问题3:如果直线 l 与平面 α 有一个公共点 P,直线 l 是否在平面 α 内?如果直线 l 与平面 α 有两个公共点呢?
α
l
A
B
在实际生活中,握笔写字时,笔尖一点落在纸上,但整只笔并不在纸上;如果一根直尺边缘上的任意两点在桌面上,那么直尺的整个边缘就落在了桌面上,由此可以得出一个点确定不了平面。
上述经验和类似的事实可以归纳为以下基本事实:
符号语言:若A∈l,B∈l,且A∈α,B∈α,则l⊂α.
作用:判定直线在平面内的依据.
基本事实2:如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内.
空间中点、直线和平面的位置关系表示
问题 4:如图,把三角尺的一个角立在课桌面上,三角尺所在平面与课桌面所在平面是否只相交于一点B?为什么?
B
假设三角尺所在的无限延展的平面,穿越了课桌面,可以想象,两个平面相交于一条直线。
B
α
上述经验和类似的事实可以归纳为以下基本事实:
符号语言:P∈α,P∈β ⇔ α ∩ β = l,且 P∈l.
作用:判定直线在平面内的依据.
基本事实3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.
问题 5:利用基本事实1 和基本事实 2,再结合“两点确定一条直线”,还能得到哪些确定一个平面的方法?
推论1:一条直线和该直线外一点确定一个平面.
α
a
A
B
C
α
α
b
a
b
a
P
推论3:两条平行直线确定一个平面.
推论2:两条相交直线确定一个平面.
例 1:如图,已知:A∈l,B∈l,C∈l,D ∉l.
求证:直线 AD,BD,CD 共面.
分析:因为直线 l 和点 D 可以确定平面 α,所以只需证明 AD,BD,CD 都在平面 α 内即可.
证明:因为 D ∉l,所以 l 与 D 可以确定平面 α(推论 1).
因为 A∈l,所以 A∈α;又 D∈α,所以 AD⊂α(基本事实2).
同理,BD⊂α,CD⊂α,所以 AD,BD,CD 在同一平面 α 内,即它们共面.
例 2:如图,在长方体 ABCD-A1B1C1D1 中,P 为棱 BB1 的中点,画出由 A1,C1,P 三点所确定的平面 α 与长方体表面的交线.
分析:因为点 P 既在平面 α 内又在平面 AB1 内,所以点 P 在平面 α 与平面 AB1 的交线上.
同理,点 A1 在平面 α 与平面 AB1 的交线上.
因此,PA1 就是平面 α 与平面 AB1 的交线.
作法:如图,连接 A1P,PC1,A1C1,它们就是平面 α 与长方体表面的交线.
根据今天所学,画出知识框图.
平面的基本性质
推论 1
推论 1
推论 3
基本事实 2
基本事实 1
基本事实3
空间中点、线、面的位置关系
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