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成才之路·数学路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教A版·必修2点、直线、平面之间的位置关系第二章2.1空间点、直线、平面之间的位置关系第二章2.1.3空间中直线与平面之间的位置关系2.1.4平面与平面之间的位置关系互动课堂2随堂测评3课后强化作业4预习导学1预习导学•●课标展示•1.了解直线与平面之间的三种位置关系,并能判断直线与平面的位置关系.•2.了解平面与平面之间的两种位置关系,并能判断两个平面的位置关系.•3.会用符号语言和图形语言表示直线和平面、平面和平面之间的位置关系.•●温故知新•旧知再现•1.空间中两条直线的位置关系:__________________.•2.若a∥b,b∥c,则__________.•3.如图所示,在长方体ABCD-A1B1C1D1的棱中,平行、相交、异面a∥c•(1)与棱AB平行的棱是_____________________.•(2)与棱AB相交的棱是__________________________.•(3)与棱AB异面的棱是_________________________.•(4)与棱AB垂直的棱是______________________.•[答案](1)A1B1,C1D1,CD(2)BC,B1B,AD,AA1(3)CC1,DD1,A1D1,B1C1(4)BC,B1C1,A1D1,AD,AA1,BB1,CC1,DD1•4.若∠AOB=110°,直线a∥OA,a与OB为异面直线,则a和OB所成的角为________.•[答案]70°•[解析]∵a∥OA,根据等角定理,又∵异面直线所成的角为锐角或直角,∴a与OB所成的角为70°.•新知导学•1.空间中直线与平面的位置关系•(1)位置关系:有且只有三种•①直线在平面内——有_______个公共点;•②直线与平面相交——________________公共点;•③直线与平面平行——_______公共点.•直线与平面______或______的情况统称为直线在平面外.•[归纳总结]“直线与平面不相交”和“直线与平面没有公共点”表示不同的意义,前者包括直线与平面平行及直线在平面内这两种情况,而后者仅指直线与平面平行.无数有且只有一个没有相交平行•(2)符号表示:直线l在平面α内,记为__________;直线l与平面α相交于点M,记为__________;直线l与平面α平行,记为__________.•(3)图示:直线l在平面α内,如图a所示;直线l与平面α相交于点M,如图b所示;直线l与平面α平行,如图c所示.l⊂αl∩α=Ml∥α•[破疑点]一般地,直线l在平面α内时,应把直线l画在表示平面α的平行四边形内,如图a;直线l与平面α相交时,应画成直线l与平面α只有一个公共点,如图b;直线l与平面α平行时,应画成直线l与表示平面α的平行四边形的其一边平行且在表示平面的平行四边形外,如图c.•2.两个平面之间的位置关系•(1)位置关系:有且只有两种•①两个平面平行——__________公共点;•②两个平面相交——有__________公共直线.•(2)符号表示:两个平面α,β平行,记为α∥β;两个平面α,β相交于直线l,记为_____________.没有一条α∩β=l•(3)图示:两个平面α,β平行,如图a所示;两个平面α,β相交于直线l,如图b所示.•[破疑点]1.画两个互相平行的平面时,要注意使表示平面的两个平行四边形的对应边平行.•2.两个相交平面的画法.•●自我检测•1.直线m∥平面α,则m与α的公共点有()•A.0个B.1个•C.2个D.无数个•[答案]A•2.直线l与平面α有两个公共点,则()•A.l⊂αB.l∥α•C.l与α相交D.l∈α•[答案]A•3.已知两个不同的平面α,β,若M∈平面α,M∈平面β,则α与β的位置关系是()•A.平行B.相交•C.重合D.不确定•[答案]B•4.若平面α和平面β无公共点,则α和β的位置关系是________.•[答案]平行互动课堂•直线与平面的位置关系•●典例探究下列五个命题中正确命题的个数是()①如果a、b是两条直线,a∥b,那么a平行于经过b的任何一个平面;②如果直线a和平面α满足a∥α,那么a与平面α内的任何一条直线平行;•③如果直线a、b满足a∥α,b∥α,那么a∥b;•④如果直线a、b和平面α满足a∥b,a∥α,b⊄α,那么b∥α;•⑤如果a与平面α上的无数条直线平行,那么直线a必平行于平面α.•A.0B.1•C.2D.3•[解析]如图所示,序号正误理由①×在长方体ABCD-A′B′C′D′中,AA′∥BB′,AA′却在过BB′的平面ABB′A′内②×AA′∥平面BB′C′C,BC⊂平面BB′C′C,但AA′不平行于BC③×AA′∥平面BB′C′C,A′D′∥平面BB′C′C,但AA′与A′D′相交④√A′B′∥C′D′,A′B′∥平面ABCD,C′D′⊄平面ABCD,则C′D′∥平面ABCD⑤×AA′显然与平面ABB′A′中的无数条直线平行,但AA′⊂平面ABB′A′•[答案]B•规律总结:直线与平面位置关系的判断:•(1)空间直线与平面位置关系的分类是解决问题的突破口,这类判断问题,常用分类讨论的方法解决.另外,借助模型(如正方体、长方体等)也是解决这类问题的有效方法.•(2)要证明直线在平面内,只要证明直线上两点在平面α内,要证明直线与平面相交,只需说明直线与平面只有一个公共点,要证明直线与平面平行,则必须说明直线与平面没有公共点.•下列命题中的真命题是()•A.若点A∈α,点B∉α,则直线AB与平面α相交•B.若a⊂α,b⊄α,则a与b必异面•C.若点A∉α,点B∉α,则直线AB∥平面α•D.若a∥α,b⊂α,则a∥b•[答案]A•[解析]对于选项B,如图(1)显然错误.•对于选项C,如图(2)显然错误.•对于选项D,如图(3)显然错误,故选A.•两个平面的位置关系α,β是两个不重合的平面,下面说法正确的是()A.平面α内有两条直线a,b都与平面β平行,那么α∥βB.平面α内有无数条直线平行于平面β,那么α∥βC.若直线a与平面α和平面β都平行,那么α∥βD.平面α内所有的直线都与平面β平行,那么α∥β•[解析]选项正误理由A,B不能保证α,β无公共点.如图C当a∥α,a∥β时,α与β可能相交.如图D平面α内所有直线都与平面β平行,说明α,β一定无公共点,则α∥β[答案]D•规律总结:判断两平面之间的位置关系时,可把自然语言转化为图形语言,搞清图形间的相对位置是确定的还是可变的,借助于空间想象能力,确定平面间的位置关系.•如果在两个平面内分别有一条直线,这两条直线互相平行,那么两个平面的位置关系一定是()•A.平行B.相交•C.平行或相交D.不能确定•[答案]C•[解析]由题目分别在两个平面内的两直线平行判定两平面是相交或平行.解答本题可逆向考虑画两平行面,看是否能在此两面内画两条平行线.同样画两相交面,看是否能在此两面内画两条平行线,再作出选择(如图所示).•[分析]解答此类问题要首先把符号语言转化为图形语言,即依据题意作图,然后根据已知条件证明,若直接证明较困难,则宜采用反证法.•用反证法证明线面关系已知:直线a∥b,a∩平面α=P.求证:直线b与平面α相交.•[解析]如右图,∵a∥b,•∴a和b确定平面β,•∵a∩α=P,•∴平面α和平面β相交于过P点的直线l.•∵在平面β内l和两条平行直线a,b中的一条直线a相交,•∴l必和b相交于Q,即b∩l=Q,•又因为b不在平面α内(若b在α内,则α和β都过两相交直线b和l,因此α和β重合),l在α内,故直线b和平面α相交.•规律总结:到目前为止,我们认识了线线关系、线面关系和面面关系,但是我们只知道定义,没有充足的公理、定理可用,所以在证明有些结论时可以利用反证法.•应用反证法证题时,要全面考虑反面的各种情况,逐一推出矛盾进行排除,具体步骤为:(1)假设结论不成立;(2)归谬;(3)否定假设,肯定结论.•如果一条直线经过平面内的一点,又经过平面外的一点,则此直线和平面相交.•已知:A∈α,A∈a,B∉α,B∈a.•求证:直线a与平面α相交.•[分析]问题的实质就是证明直线a与平面α除点A以外,不存在其他公共点,于是有下面的证明思路:反证法.•[证明]假设直线a和平面α不相交,则a∥α或a⊂α.•假设a∥α,就与A∈α,A∈a矛盾;•假设a⊂α,就与B∉α,B∈a矛盾.•∴假设不成立.•∴直线a与平面α相交.●误区警示易错点对于空间中的线面和面面位置关系问题,应注意结合实例,全面考虑,认真分析,才能避免判断失误.设P是异面直线a、b外的一点,则过P与a、b都平行的平面()A.有且只有一个B.恰有两个C.没有或只有一个D.有无数个•[错解]如图,过P作a1∥a,b1∥b.∵a1∩b1=P,∴过a1、b1有且只有一个平面.故选A.•[错因分析]错解是因为对空间概念理解不透彻,对P点位置没有作全面地分析,只考虑了一般情况,而忽略了特殊情形.事实上,当直线a(或b)与点P确定的平面恰与直线b(或a)平行时,与a、b都平行的平面就不存在了.•[正解]C•设P是异面直线a,b外一点,则过P与a,b都平行的直线有()条()•A.1B.2•C.0D.0或1•[答案]C•[解析]反证法.若存在直线c∥a,且c∥b,则a∥b与a,b异面矛盾.故选C.随堂测评•1.圆柱的两个底面的位置关系是()•A.相交B.平行•C.平行或异面D.相交或异面•[答案]B•[解析]圆柱的两个底面无公共点,则它们平行.•2.直线a与平面α平行,直线b⊂α,则a与b的位置关系是()•A.相交B.平行•C.异面D.平行或异面•[答案]D[解析]a∥α→a与α无公共点b⊂α→a与b无公共点→a与b平行或异面•3.如果直线a∥平面α,那么直线a与平面α内的()•A.唯一一条直线不相交•B.仅两条相交直线不相交•C.仅与一组平行直线不相交•D.任意一条直线都不相交•[答案]D•[解析]根据直线和平面平行定义,易知排除A、B.对于C,仅有一组平行线不相交,不正确,应排除C.与平面α内任意一条直线都不相交,才能保证直线a与平面α平行,∴D正确.•4.下列四个命题中假命题的个数是()•①两条直线都和同一个平面平行,则这两条直线平行•②两条直线没有公共点,则这两条直线平行•③两条直线都和第三条直线垂直,则这两条直线平行•④一条直线和一个平面内无数条直线没有公共点,则这条直线和这个平面平行.•A.4B.3•C.2D.1•[答案]A•[解析]①两条直线平行、相交或异面•②平行或异面•③平行、相交或异面•④无数条≠任意一条,当直线在平面内时,平面内有无数条直线与这条直线无公共点.•∴①②③④均为假命题.•5.如图所示,A′B与长方体ABCD-A′B′C′D′的六个面所在的平面有什么位置关系?•[分析]根据直线A′B与六个面公共点的个数确定.•[解析]∵直线A′B与平面ABB′A′有无数个公共点,•∴直线A′B在平面ABB′A′内.•∵直线A′B与平面ABCD,平面BCC′B′都有且只有一个公共点B,•∴直线A′B与平面ABCD,平面BCC′B′相交.•∵直线A′B与平面ADD′A′,平面A′B′C′D′都有且只有一个公共点A′,•∴直线A′B与平面ADD′A′,平面A′B′C′D′相交.•∵直线A′B与平面DCC′D′没有公共点,•∴直线A′B与平面DCC′D′平行.•[反思]本题利用定义确定了直线与平面的位置关系,这种方法称为定义法.关于判断位置关系的判断题,应尽量结合图形来解决.•6.如图所示,平面ABC与三棱柱ABC-A1B1C1的其它面之间有什么位置关系?•[分析]根据平面ABC与三棱柱的其他面有无公共直线来确定.•[解析]∵平面ABC与平面A1B1C1无公共点,•∴平面ABC与平面A1B1C1平行.•∵平面ABC与平面ABB1A1有公共直线AB,•∴平面ABC与平面ABB1A1相交.•同理可得平面ABC与平面ACC1A1及平面BCC1B1均相交.•
本文标题:平面与平面之间的位置关系课件
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