空间点、直线、平面之间位置关系
64页1、,2.1,空间点、直线、平面之间的位置关系,主要内容,2.1.2空间中直线与直线之间的位置关系,2.1.3空间中直线与平面之间的位置关系,2.1.1 平面,2.1.4空间中平面与平面之间的位置关系,2.1.1,平 面,构成图形的基本元素,点、线、面,点无大小,线无粗细,面无厚薄,点,直线,平面,可无限延伸的,平面是可无限延展的,平面的表示,平面的画法,一般来说,常用正方形或长方形表示平面,如图一, 在画立体图时,为了增强立体感, 常常把平面画成平行四边形,如图二是按照斜二测画法得到的平面的水平直观图.,图一,图二,平面的符号表示,1. 希腊字母: 平面, 平面,平面,2. 一个或几个拉丁字母: 平面M, 平面AC, 平面ABCD等,A,B,C,D,平面的表示,平面的表示,两个相交平面的画法和表示,平面和平面相交于一条直线a,被遮住的部分画虚线,平面平面=直线a,平面的表示,直线和平面都可以看成点的集合,“点P在直线l上”,“点A在平面内”,用集合符号表示 点与直线、点与平面、直线与平面的关系,“点P在直线l 外”,“点A在平面外”,直线 l 在平面内,或者说平面经过直线 l,直线 l
2、在平面外.,平面的基本性质,公理1 如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内.,思考1:如何让一条直线在一个平面内?,作用:为判断直线与平面的位置关系提供依据,集合符号表示,平面经过这条直线,平面的基本性质,公理2 过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.,思考2:经过两点可以确定一条直线,那么经过几个点可以确定一个平面呢?,作用:判断几个点共面或直线在同一个平面内,集合符号表示,“不共线的三点确定一个平面”,已知A、B、C三点不共线,则存在惟一平面,使得A、B、C,平面的基本性质,思考3:如果两个平面有一个公共点,那么还会有其它公共点吗?如果有这些公共点有什么特征?,公理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.,作用:判断两个平面位置关系的基本依据,例题,例1 如图,用符号表示下列图形中点、直线、平面之间的位置关系.,解:1) A,B,=l,a=A,a=B,2) a,b,=l,al=P, bl=P, ab=P,例2:已知直线a,和点P,Pa,求证经过点P和直线a有且只有一个平面.,探究问题,根据公理1探究直线与平面的各种位置关系.
3、 根据公理2探究两条相交直线或平行直线确定一个平面的合理性. 根据公理3探究平面与平面的各种位置关系.,小结,1.平面的表示:概念、图形、符号等 2.平面的基本性质 公理1 公理2 公理3 3.判断共面的方法,作业,P43 练习1,2,34 P51 习题A组 1,2,2.1.2,空间中直线与直线之间的位置关系,两条直线的位置关系,思考1:同一平面内两条直线有几种位置关系?空间中的两条直线呢?,C,1)教室内日光灯管所在直线与黑板左右两侧所在直线的位置关系如何?,2)天安门广场上,旗杆所在直线与长安街所在直线的位置关系如何?,两条直线的位置关系,如图, 长方体ABCD-ABCD中,线段AB所在直线分别与线段CD所在直线,线段BC所在直线,线段CD所在直线的位置关系如何?,观察,两条直线的位置关系,定义 不同在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线.,异面直线的图示,两条直线的位置关系,A. 空间中既不平行又不相交的两条直线; B. 平面内的一条直线和这平面外的一条直线; C. 分别在不同平面内的两条直线; D. 不在同一个平面内的两条直线; E. 不同在任何一个平面内的两条直线.,关于异面
4、直线的定义,你认为下列哪个说法最合适?,问题,两条直线的位置关系,空间中的直线与直线之间有三种位置关系:,不同在任何一个平面内,没有公共点,同一平面内,有且只有一个公共点;,同一平面内,没有公共点;,如图是一个正方体的表面展开图,如果将它还原为正方体,那么AB,CD,EF,GH这四条线段所在直线是异面直线的有多少对?,探究,直线EF 和直线HG,直线AB 和直线CD,直线AB 和直线HG,答:3对,平行直线,如图, 在长方体ABCDABCD中, BBAA,DDAA,那么BB与DD平行吗 ?,观察,答:平行,平行直线,公理4 平行于同一直线的两条直线互相平行.,空间中的平行线具有传递性,如果a/b,b/c,那么a/c,三条平行线共面,三条平行线不共面,平行直线,已知三条直线两两平行,任取两条直线能确定一个平面,问这三条直线能确定几个平面?,三条平行线共面,三条平行线不共面,问题,平行直线,例2 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.,在上例中,如果再加上条件AC=BD,那么四边形EFGH 是什么图形?,探究,答:
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