内容正文:
学习
目标
1.借助长方体,通过直观感知,了解空间中直线与直线平行的关系.(重点)
2.能用基本事实4和定理解决一些简单的相关问题.(难点)
8.5.1 直线与直线的平行
1.空间中直线的位置关系有那些?
复习回顾
2.在同一平面内,平行于同一直线的两直线互相平行
平行具有传递性
思考:在空间中,是否也有类似的结论?
a
b
c
问题1 在长方体ABCD-A′B′C′D′中,DC//AB, A′B′ //AB. DC与A'B'平行吗?
A
C
B
A′
C′
B′
D
D′
观察你所在的教室,你能找到类似的实例吗?
A'
A
B
B'
C
C'
教室中黑板边所在直线AA′ 和窗户框所在直线CC′ 都平行于墙的交线BB′ ,那么CC′ //AA′ 。
实验1:把一张矩形纸片对折几次,然后打开,得到的折痕
a, b, c, d, e, … 它们互相平行吗?
a
b
c
e
d
a // b // c // d // e // …
实验2:将一本书直立,书脊所在的直线与书的各页另一边所
在的直线都平行吗?
a
b
c
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
1.基本事实4
作用:
平行的传递性
判断空间两条直线平行的依据
5
练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
注意:平面几何中成立的结论,在立体几何不一定成立
练2 判断正误
(1)在空间中,若两条直线不相交,则它们一定平行 ( )
(2)一条直线和两条平行直线中的一条相交,那么它也和另一条相交( )
A
C
B
A′
C′
B′
D
D′
6
四条线段首尾相接,并且最后一条的尾端和最初一条的首端重合,就组成一个四边形,如果四个顶点不共面,那么这样的四边形叫做空间四边形.
思考:如图,如果将四边形ABCD沿着对角线BD折起形成的形状是什么?
折叠
A
B
C
D
7
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
——解立体几何时最主要、最常用的一种方法.
记得步骤要规范哦!
8
变式1 例1中,再加上条件AC=BD,那么四边形EFGH是什么图形?
E
H
F
G
A
B
C
D
四边形EFGH是菱形.
变式2 例1中,四边形EFGH是长方形,那么AC和BD满足什么条件?
AC⊥BD
变式3 例1中,F,G分别是CB,CD上的点,且 ,那么四边形EFGH是什么图形?
四边形EFGH为梯形.
变式4若BD=2,AC=4,则四边形EFGH
的周长为________.
6
9
证明空间两直线平行的方法:
(1)定义法:一要证两直线在同一平面内;二要证两直线没有公共点(反证法)
(2)基本事实4:空间问题转化为平面问题
(3)利用平面几何的知识(三角形与梯形的中位线、平行四边形的性质、平行线分线段成比例定理等)来证明.
…
练3 已知棱长为a的正方体ABCD-A'B'C'D'中,M,N分别为CD,AD的中点.求证:四边形MNA'C'是梯形.
大本P85 跟踪训练 1
11
练4 如图,E,F分别是长方体ABCDA1B1C1D1的棱A1A,C1C的中点.求证:四边形B1EDF为平行四边形.
Q
练习 如图,E,F分别是长方体ABCDA1B1C1D1的棱A1A,C1C的中点.求证:四边形B1EDF为平行四边形.
证明:如图,取DD1的中点Q,连EQ、QC1.
∵E是 AA1的中点∴ EQ//A1D1 EQ=A1D1
又在矩形 A1B1C1D1 中,B1C1//A1D1, B1C1//A1D1 ,
∴ EQ//B1C1,EQ=B1C1 (平行公理)
∴四边形EQB1C1为平行四边形
∴B1E//C1Q,B1E=C1Q
又∵Q、F是矩形DD1CC1的两边的中点,
∴ QD//C1F,QD=C1F ,
∴四边形DQC1F是平行四边形
Q
∴DF//C1Q,DF=C1Q
∵B1E//C1Q,B1E=C1Q
∴B1E//DF,B1E=DF,
∴四边形B1EDF是平行四边形
跟踪练习
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.
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,那么这两个角有什么关系?
在空间中,这一结论是否仍然成立呢?
你能证明这结论吗?
14
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',
显然,当A'C'的方向与上述情形相反时,∠BAC与∠B'A'C'互补
15
两边方向均相同,
两边方向一边相同,一边相反,则两角互补.
两边都相反呢?
则两角相等;
或相反,
2.等角定理
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.
16
练5 在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G分别为棱CC1,BB1,DD1的中点,证明:
(1)∠BGC=∠FD1E;
(2)△BGC与△FD1E全等.
大本P85 例2
17
练6 如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G分别是AB,BB1,BC的中点,求证:△EFG∽△C1DA1.
大本P86 跟踪训练 2
18
课堂小结
本节课你学会了哪些主要内容?
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.
基本事实4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.
并非所有平面几何中的结论都可以推广到空间几何中。
$