直线与平面位置关系ppt课件.ppt
9.3直线与平面位置关系,1.直线与平面平行的判定,复习提问,直线与平面有什么样的位置关系?,1.直线在平面内有无数个公共点;2.直线与平面相交有且只有一个公共点;3.直线与平面平行没有公共点。,探究问题,归纳结论,如图,平面 外的直线 平行于平面 内的直线b。(1)这两条直线共面吗?(2)直线 与平面 相交吗?,b,直线与平面平行的判定定理:,符号表示:,b,归纳结论,(线线平行线面平行),平面外的一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行.,感受校园生活中线面平行的例子:,天花板平面,感受校园生活中线面平行的例子:,球场地面,定理的应用,例1.如图,空间四边形ABCD中,E、F分别是 AB,AD的中点.求证:EF平面BCD.,A,B,C,D,E,F,分析:要证明线面平行只需证明线线平行,即在平面BCD内找一条直线 平行于EF,由已知的条件怎样找这条直线?,证明:连结BD.AE=EB,AF=FD EFBD(三角形中位线性质),例1.如图,空间四边形ABCD中,E、F分别是 AB,AD的中点.求证:EF平面BCD.,A,B,D,E,F,定理的应用,1.如图,在空间四边形ABCD中,E、F分别为AB、AD上的点,若,则EF与平面BCD的位置关系是_.,EF/平面BCD,变式1:,A,B,C,D,E,F,1.如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,与AA1平行的平面是_.,巩固练习:,平面1、平面CD1,归纳小结,理清知识体系,1.判定直线与平面平行的方法:,(1)定义法:直线与平面没有公共点则线面平行;,(2)判定定理:(线线平行 线面平行);,2.用定理证明线面平行时,在寻找平行直线可以通过三角形的中位线、梯形的中位线、平行线的判定等来完成。,2.直线与平面平行的性质,提出问题:如果已知直线与平面平行,会有什么结论?,提出问题、引入新课,直线与平面平行的性质,探研新知,探究1.如果一条直线与平面平行,那么这条直线是否与这个平面内的所有直线都平行?这条直线与这个平面内有多少条直线平行?,结合实例(教室内的有关例子)得出结论:如果一条直线与平面平行,这条直线不会与这个平面内的所有直线都平行,但在这个平面内却有无数条直线与这条直线平行。,探究2.如果一条直线与一个平面平行,那么这条直线与这个平面内的直线有哪些位置关系?,探研新知,答:由直线与平面平行的定义,如果一条直线a与平面平行,那么a与平面无公共点,即a上的点都不在平面内,平面内的任何直线与a都无公共点,这样,平面内的直线与平面外的直线a只能是异面直线或平行直线。,探研新知,探究3.如果一条直线a与平面平行,在什么条件下直线a与平面内的直线平行呢?,答:由于a与平面内的任何直线无公共点,所以过直线a的某一平面,若与平面相交,则直线a就平行于这条交线。,直线与平面平行的性质定理:,一条直线和一个平面平行,则过这条直线的任一平面与这个平面的交线与该直线平行。,符号表示:,作用:,可证明两直线平行。,欲证“线线平行”,可先证明“线面平行”。,例2.如图,直线AB/平面,经过AB的两个平面和分别和平面交于直线、,求证:,证明:因为AB/平面,平面a,所以AB/同理,AB/b.所以a/b,探究 有一块木料如图,已知棱BC平行于面AC(1)要经过木料表面ABCD内的一点P和棱BC将木料锯开,应怎样画线?(2)所画的线和面AC有什么关系?,(2)因为棱BC平行于平面AC,平面BC与平面AC交于BC,所以BCBC,由(1)知,EFBC,所以,EFBC,因此,EF/BC,EF平面AC,BC平面AC.所以,EF/平面AC.BE、CF显然都与平面AC相交。,小结,如果不在一个平面内的一条直线和平面内的一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行。,线面平行的判定定理,线面平行的性质定理,如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行。,3.直线与平面垂直的判定和性质,旗杆与地面的位置关系,观察,线面垂直,大桥的桥柱与水面的位置关系,思考1,直线和平面垂直,旗杆与地面中的直线的位置关系如何?,将一本书打开直立在桌面上,观察书脊(想象成一条直线)与桌面的位置关系呈什么状态?此时书脊与每页书和桌面的交线的位置关系如何?,思考2,思考3,一条直线与一平面垂直的特征是什么?,特征:直线垂直于平面内的任意一条直线,直线和平面垂直,如果直线 l 与平面内的任意一条直线都垂直,我们说直线 l 与平面 互相垂直.,定义,平面 的垂线,垂足,平面内任意一条直线,如果一条直线垂直于一个平面内的无数条直线,那么这条直线是否与这个平面垂直?,思考4,l,如图,准备一块三角形的纸片,做一个试验:,过ABC的顶点A翻折纸片,得到折痕AD,将翻折后的纸片竖起放置在桌面上(BD,DC于桌面接触)(1)折痕AD与桌面垂直吗?(2)如何翻折才能使折痕AD与桌面所在平面垂直,探究,当且仅当折痕AD 是BC 边上的高时,AD 所在直线与桌面所在平面垂直,(1)有人说,折痕AD所在直线与桌面所在平面 上的一条直线垂直,就可以判断AD 垂直平面,你同意他的说法吗?,(2)如图,由折痕,翻折之后垂直关系不变,由此你能得到什么结论?,思考5,线面垂直的判定,判定定理 一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直,例3 如图,ABCDA1B1C1D1为正方体,(1)试判断AC与D1D的位置关系。(2)AC与平面BB1D1D垂直吗?(3)求证:ACBD1,思考,如果直线a,b都垂直于平面,那么a与b一定平行吗?,垂直于同一个平面的两条直线平行,直线与平面垂直的性质定理,补例.如图,已知,求证,根据直线与平面垂直的定义知,因为直线,,4.直线与平面所成的角,前面讨论了直线与平面垂直的问题,那么直线与平面不垂直时情况怎么样呢?,问题提出,线面角相关概念,P,斜线PA与平面所成的角为PAO,l,A,1.斜线与平面所成的角是指斜线和它在平面上的射影所成的角,2.平面的垂线与平面所成的角为直角,3.一条直线与平面平行或在平面内,则这条直线与平面所成的角的00角,一条直线与平面所成的角的取值范围是,例4 在正方体ABCD-A1B1C1D1中.(1)求直线BC1和平面ABCD所成的角;(2)求直线BC1和平面A1B1C1D1所成的角.,小结,1.直线与平面的位置关系可以用直线与平面所成的角来度量.线面垂直和线面平行是特殊情况.2.斜线与平面所成的角是该斜线与平面内任意直线所成角中最小的角.3.求一斜线与平面所成的角的关键是找出该斜线在平面内的射影.,愿同学们学习快乐!,