线面平行的判定-课件ppt
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直线与平面平行判定公开课课件
a
b
第4页/共12页
探究问题,归纳结论
如图,平面 外的直线 a平行于平面
内的直线b。
(1)这两条直线共面吗?
共面
(2)直线 a与平面相交吗? 不可能相交
(3)直线 a与平面平行吗? 平行
a
b
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直线与平面平行判定定理
直线与平面平行的判定定理——平面外一条直线与 此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行.
a
(1)若平面外一条直线a与直 线b平行α,则直线a//平面(α×;)
a
//
线a与注// 平意b 面:平证行明,直三
(2)若平面外直线a与平面内
一条直线b平行α ,则直线
a//平面α ;
( √)
个a条件必 须具备, 才b能得到 线面a平// 行 的a结// 论b .
(3)直线a在平面外,直线b在平面
a //
a // b
【例1】 求证:空间四边形相邻两边中点的连线平行于经过另外两边所在的平面。
A
已知:空间四边形ABCD中,E,F
E
F
分别为AB,AD的中点
D
C
求证:EF∥平面BCD
B
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已知:空间四边形ABCD中,E,F
A
分别为AB,AD的中点
求证:EF∥平面BCD
EF
证明:连结BD. 因为AE=EB,AF=FD
实例感受
将一本书平放在桌面上,翻动书的硬皮封面,封 面边缘AB所在直线与桌面所在平面具有什么样的 位置关系?
A
A
B
B
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直线与平面平行 下图中的直线 a 与平面α平行吗?
a
b
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探究问题,归纳结论
如图,平面 外的直线 a平行于平面
内的直线b。
(1)这两条直线共面吗?
共面
(2)直线 a与平面相交吗? 不可能相交
(3)直线 a与平面平行吗? 平行
a
b
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直线与平面平行判定定理
直线与平面平行的判定定理——平面外一条直线与 此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行.
a
(1)若平面外一条直线a与直 线b平行α,则直线a//平面(α×;)
a
//
线a与注// 平意b 面:平证行明,直三
(2)若平面外直线a与平面内
一条直线b平行α ,则直线
a//平面α ;
( √)
个a条件必 须具备, 才b能得到 线面a平// 行 的a结// 论b .
(3)直线a在平面外,直线b在平面
a //
a // b
【例1】 求证:空间四边形相邻两边中点的连线平行于经过另外两边所在的平面。
A
已知:空间四边形ABCD中,E,F
E
F
分别为AB,AD的中点
D
C
求证:EF∥平面BCD
B
第9页/共12页
已知:空间四边形ABCD中,E,F
A
分别为AB,AD的中点
求证:EF∥平面BCD
EF
证明:连结BD. 因为AE=EB,AF=FD
实例感受
将一本书平放在桌面上,翻动书的硬皮封面,封 面边缘AB所在直线与桌面所在平面具有什么样的 位置关系?
A
A
B
B
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直线与平面平行 下图中的直线 a 与平面α平行吗?
a
《线面平行的判定》课件
《线面平行的判定》PPT 课件
欢迎大家来到今天的演讲,我们将一同探讨线面平行的判定方法以及其在现 实生活中的应用领域。
线面平行的定义
什么是线面平行?
线面平行是指线与面之间没有交点,且线上 的点到平面距离相等。
线面平行的特点
线与面之间始终保持平行关系,不会相交或 交叉。
如何判断线面平行?
通过计算线与面的坐标特征,可以判断线面 是否平行。
建筑窗户
建筑物中的窗户通常与地面保持平行,创造出 整齐的外观。
道路标线
道路上的标线也是线面平行的实例,确保车辆 按规定行驶。
铁轨俯视图
通过观察铁轨的俯视图,清晰展示了线面平行 的特点。
线面平行的应用领域
建筑设计
线面平行的概念在建筑设计中得到广泛应用, 保证建筑结构的稳定性和美观。
地理测量
地理测量领域常用线面平行的方法进行地图 制作和方位测量。
电子工程
在电子工程中,线面平行的概念用于电路板 设计和布线。
交通规划
交通规划中使用线面平行的原则确保交通工 具的安全和畅通。
线面平行的常见错误理解
1 线平行等于面平行
2 平行线等长
线面平行是指线与面之间没有交点,但是 线跟其他面可能不平行。
平行线只是方向相同,长度可以不相等。
3 平行线没有交点
4 直线与平行面一定垂直
线面平行的判定方法
1
平面坐标特征法
通过计算线和平面的坐标特征,如斜率、截距等,可以判断线面是否平行。
2
向量法
通过计算线和平面的法向量,如果两个法向量平行,则线面是平行的。
3
投影法
通过计算线段的投影在平面上的长度,如果两条线段在平面上的投影长度相等, 则线面平行。
欢迎大家来到今天的演讲,我们将一同探讨线面平行的判定方法以及其在现 实生活中的应用领域。
线面平行的定义
什么是线面平行?
线面平行是指线与面之间没有交点,且线上 的点到平面距离相等。
线面平行的特点
线与面之间始终保持平行关系,不会相交或 交叉。
如何判断线面平行?
通过计算线与面的坐标特征,可以判断线面 是否平行。
建筑窗户
建筑物中的窗户通常与地面保持平行,创造出 整齐的外观。
道路标线
道路上的标线也是线面平行的实例,确保车辆 按规定行驶。
铁轨俯视图
通过观察铁轨的俯视图,清晰展示了线面平行 的特点。
线面平行的应用领域
建筑设计
线面平行的概念在建筑设计中得到广泛应用, 保证建筑结构的稳定性和美观。
地理测量
地理测量领域常用线面平行的方法进行地图 制作和方位测量。
电子工程
在电子工程中,线面平行的概念用于电路板 设计和布线。
交通规划
交通规划中使用线面平行的原则确保交通工 具的安全和畅通。
线面平行的常见错误理解
1 线平行等于面平行
2 平行线等长
线面平行是指线与面之间没有交点,但是 线跟其他面可能不平行。
平行线只是方向相同,长度可以不相等。
3 平行线没有交点
4 直线与平行面一定垂直
线面平行的判定方法
1
平面坐标特征法
通过计算线和平面的坐标特征,如斜率、截距等,可以判断线面是否平行。
2
向量法
通过计算线和平面的法向量,如果两个法向量平行,则线面是平行的。
3
投影法
通过计算线段的投影在平面上的长度,如果两条线段在平面上的投影长度相等, 则线面平行。
《直线与平面平行》课件
的稳定性和美观性。
02
建筑测量
在建筑测量中,直线与平面平行的概念对于确定建筑物是否垂直和水平
非常重要。测量师使用铅锤和水平仪等工具来确保建筑物的基础、柱子
和横梁等结构与地面平行。
03
建筑结构分析
在建筑结构分析中,直线与平面平行的概念对于评估结构的稳定性和安
全性至关重要。工程师使用这些概念来分析建筑物的支撑结构和受力情
电子设备制造
在电子设备制造中,直线与平面平行的概念对于确保电子设备的精确度和质量非常重要。制造商使用这些概念来控制 装配和焊接过程,以确保电子元件的放置和连接正确。
电子设备维修
在电子设备维修中,直线与平面平行的概念对于检查和调整电子元件的位置非常重要。维修人员使用这 些概念来检查设备的平行度和垂直度,以确保设备的正常运行和性能。
文字描述
如果一条直线与一个平面平行, 那么这条直线与此平面内的任何 直线都平行。
解释
这个定理说明了直线与平面平行 的条件,即直线必须与平面内的 所有直线都平行,才能判定该直 线与该平面平行。
直线与平面平行判定定理的数学公式
数学公式
若直线$l$与平面$alpha$平行,则对于任意直线$m$在平面$alpha$上,都有 $l parallel m$。
02
若直线$l$与平面$alpha$平行, 则对于任意点$P$在平面$alpha$ 上,有$l cap P = emptyset$。
直线与平面平行性质定理的图形解释
当直线与平面平行时,该直线与平面 内的所有直线都保持平行关系,没有 交点。
在图形中,可以标出一些具体的点来 解释该性质定理,例如选择平面上的 一些点并观察它们是否与直线有交点 。
可以通过作一条与已知直线平行的直 线来验证该性质定理,观察新作的直 线是否与平面内的其他直线平行且无 交点。
直线和平面平行的判定定理ppt课件
判定定理二:向量
03
共线法
向量共线法原理
定义
若两向量方向相同或相反,则称这两 向量共线。
性质
应用
在直线与平面平行判定中,通过判断 直线的方向向量与平面上两不共线向 量的关系,确定直线与平面的位置关 系。
共线的向量可以表示为同一基向量的 倍数。
向量运算规则
加法运算
向量加法满足平行四边形 法则或三角形法则。
$l parallel alpha$。
实例二
若直线$l$的方向向量$vec{a}$ 与平面$alpha$的法向量
$vec{n}$满足$vec{a} cdot vec{n} = 0$,则$l parallel
alpha$。
讨论
通过实例分析,我们可以发现向 量共线法在直线与平面平行判定 中的重要作用。同时,需要注意 判定条件的充分性和必要性,以
及特殊情况的处理。
判定定理三:距离
04
相等法
距离相等法原理
直线与平面平行时,直线上任意一点 到平面的距离都相等。
利用这一性质,可以通过比较直线上 不同点到平面的距离是否相等来判断 直线与平面是否平行。
点到直线距离公式
点$P(x_0, y_0, z_0)$到平面 $Ax + By + Cz + D = 0$的距 离公式为
直线与平面的距离为零
当直线上的任意一点到平面的距离都为零时,直线与平面平行。可 以通过计算点到平面的距离公式来判断。
复杂问题简化策略
转化为基本问题
将复杂问题转化为判断直线与平面是否平行的基本问题,以便运 用上述方法进行求解。
利用已知条件
充分利用题目中给出$d = frac{|Ax_0 + By_0 + Cz_0 + D|}{sqrt{A^2 + B^2 + C^2}}$
《线面平行的判定》课件
深入探究
VS
正方体是特殊的长方体,它的六个面 都是正方形。通过探究正方体中的线 面平行关系,可以更深入地理解线面 平行的判定定理。例如,在正方体中 ,如果一条直线与一个平面平行,那 么这个平面与正方体的任意一个与该 直线相交的面也平行。
实例三:球体中的线面平行
拓展思考
球体是三维空间中另一种常见的几何体。在 球体中,线面平行的判定定理也有其独特的 表现形式。例如,在球体中,如果一条直线 与一个平面平行,那么这个平面与球体的任 意一个与该直线相交的面也平行。通过探究 球体中的线面平行关系,可以进一步拓展对
总结词:实际应用
详细描述:线面平行的判定定理在几何学中有广泛的应用。例如,在建筑设计、机械制造和空间科学 等领域中,经常需要判断一个直线是否与某个平面平行。通过应用线面平行的判定定理,可以准确地 确定直线的位置关系,从而保证设计和制造的准确性。
02 线面平行的判定方法
直接判定法
定义
直接利用线面平行的定义来判断 线面是否平行。
04 线面平行判定定理的实例 分析
实例一:长方体中的线面平行
直观理解
长方体是三维空间中最简单的几何体之一,通过观察长方体 的结构,可以直观地理解线面平行的判定定理。例如,在长 方体中,如果一条直线与一个平面平行,那么这个平面与长 方体的任意一个与该直线相交的面也平行。
实例二:正方体中的线面平行
适用情况
适用于难以直接证明线与 面平行的情况,通过反证 法可以简化证明过程。
利用面面平行的性质
定义
利用两个平面平行时,其 中一个平面内的任意直线 都与另一个平面平行的性 质来判断线面是否平行。
步骤
首先证明两个平面平行, 然后证明线在其中一个平 面内,最后得出线与另一 个平面平行的结论。
直线与平面平行的判定定理(公开课)ppt课件
若两向量的点积为零,则 它们垂直。
应用
通过计算直线方向向量与 平面法向量的点积,可以 判断直线与平面是否平行 。
判定定理三:法向量垂直
定义
若一直线与一平面平行, 则该直线的法向量与该平 面的法向量平行。
推论
若两向量平行,则它们的 分量成比例。
应用
通过比较直线法向量与平 面法向量的分量比例,可 以判断直线与平面是否平 行。
直线与平面平行的定义
阐述直线与平面平行的基本概念,为后续判定定理 的引入做铺垫。
判定定理的重要性
说明直线与平面平行判定定理在几何学中的地位和 作用,以及在实际应用中的价值。
教学目标
80%
知识与技能
掌握直线与平面平行的判定定理 及其证明方法,理解相关概念, 能够运用所学知识解决相关问题 。
100%
过程与方法
应用举例二:判断两平面是否平行
方法一
利用平行平面的性质,通过证明一个 平面内有两条相交直线分别与另一个 平面平行,从而判定两个平面平行。
方法二
利用向量法,通过计算两个平面的法 向量是否共线,从而判定两个平面是 否平行。
应用举例三:解决实际问题中的平行问题
1 2
实例一
在建筑设计中,利用直线与平面平行的性质,确 保建筑物的立面、地面等各部分保持平行,以达 到美观和稳定的效果。
定义
应用
若一直线与一平面平行,则该直线与 该平面内任意一条直线的斜率相等。
通过比较直线与平面内某一直线的斜 率,可以判断直线与平面是否平行。
推论
若两直线的斜率相等,则它们或者平 行或者重合。
判定定理二:方向向量平行
01
02
03
定义
若一直线与一平面平行, 则该直线的方向向量与该 平面的法向量垂直。
应用
通过计算直线方向向量与 平面法向量的点积,可以 判断直线与平面是否平行 。
判定定理三:法向量垂直
定义
若一直线与一平面平行, 则该直线的法向量与该平 面的法向量平行。
推论
若两向量平行,则它们的 分量成比例。
应用
通过比较直线法向量与平 面法向量的分量比例,可 以判断直线与平面是否平 行。
直线与平面平行的定义
阐述直线与平面平行的基本概念,为后续判定定理 的引入做铺垫。
判定定理的重要性
说明直线与平面平行判定定理在几何学中的地位和 作用,以及在实际应用中的价值。
教学目标
80%
知识与技能
掌握直线与平面平行的判定定理 及其证明方法,理解相关概念, 能够运用所学知识解决相关问题 。
100%
过程与方法
应用举例二:判断两平面是否平行
方法一
利用平行平面的性质,通过证明一个 平面内有两条相交直线分别与另一个 平面平行,从而判定两个平面平行。
方法二
利用向量法,通过计算两个平面的法 向量是否共线,从而判定两个平面是 否平行。
应用举例三:解决实际问题中的平行问题
1 2
实例一
在建筑设计中,利用直线与平面平行的性质,确 保建筑物的立面、地面等各部分保持平行,以达 到美观和稳定的效果。
定义
应用
若一直线与一平面平行,则该直线与 该平面内任意一条直线的斜率相等。
通过比较直线与平面内某一直线的斜 率,可以判断直线与平面是否平行。
推论
若两直线的斜率相等,则它们或者平 行或者重合。
判定定理二:方向向量平行
01
02
03
定义
若一直线与一平面平行, 则该直线的方向向量与该 平面的法向量垂直。
线面平行判定课件
直线平行于平面,意 味着直线与平面内所 有直线平行。
线面平行的性质
若直线平行于平面,则该直线与 平面内任意一条直线不相交。
若直线平行于平面,则该直线与 平面内任意一条直线形成的角都
是平角。
若直线平行于平面,则该直线与 平面内任意两条不平行的直线形
成的角相等。
线面平行的判定定理
若直线与平面内两条不平行的 直线都平行,则该直线与该平 面平行。
若直线与平面内两条不平行的 直线形成的角相等,则该直线 与该平面平行。
若直线与平面内两条不平行的 直线形成的角互补,则该直线 与该平面平行。
03
线面平行判定定理的证明
证明方法一:利用向量
总结词
通过向量的数量积和向量模长,证明线面平 行。 Nhomakorabea详细描述
首先,选取直线上的两个非零向量 $overset{longrightarrow}{a}$和 $overset{longrightarrow}{b}$,以及平面
进阶习题3
根据直线和平面平行的性 质定理,判断直线是否与 平面平行。
习题答案及解析
基础习题1答案及解析
根据直线和平面平行的判定定理,如果直线与平面平行 ,则该直线与平面内的任意一条直线都平行。因此,如 果给出的直线与平面内的任意一条直线都不平行,则该 直线与平面相交。
基础习题2答案及解析
如果平面内的两条直线都与第三条直线平行,则这两条 直线也平行。如果其中一条直线与第三条直线平行,而 另一条直线与第三条直线相交,则这两条直线也相交。
给出直线和平面的条件, 判断直线是否与平面平行 。
基础习题3
根据直线和平面平行的判 定定理,判断直线是否与 平面平行。
基础习题2
根据平面中的已知两条直 线,判断这两条直线是否 平行或相交。
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如果平面 外直线 a 平行平面内直线 b ,那么直 线 a 与平面 的位置关系如何?
是否可以保证直线 a 与平面 平行?
a
b
平面 外有直线 a 平行于平面 内的直线 b.
(1)这两条直线共面吗?
共面
(2)直线 a 与平面 相交吗? 不可能相交
a
b
如图,已知直线a , b ,且a∥b. 求证:a∥ .
(2)平行四边形的平行关系. 。 a
b
怎样判定直线与平面平行?
(1)定义法:证明直线与平面无公共点; (2)判定定理法:
证明平面外直线与平面内直线平行.
(3)辨析讨论—深化理解
例1:判断正误: (1)直线在平面外是指直线和平面最多有一个 公共点.
(2)若直线 l平行于平面 内的无数条直线,
则 l // (3)如果a、b是两条直线,且 a // b,那么a平
行于经过b的任何平面.
例题分析
例2.已知:空间四边形ABCD,E、F分别是AB、AD的中点。
求证:EF∥平面BCD
A
E
F
B
D
C
例3.已知P、Q是边长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1
的面AA1DD1 、面ABCD的中心
(1)求证:PQ// 平面DD1C1C. D1
C1
(2)求线段的PQ长.
A1
a
1.实例感受
在生活中,注意到门扇的两边是平行的.当门扇绕 着一边转动时,另一边始终与门框所在的平面没有公 共点,此时门扇转动的一边与门框所在的平面什么关 系?
实例感受
将一本书平放在桌面上,翻动书的硬皮封面,封 面边缘AB所在直线与桌面所在平面具有什么样的位 置关系?
实例感受
将一本书平放在桌面上,翻动书的硬皮封面,封 面边缘AB所在直线与桌面所在平面具有什么样的位 置关系?
C B
3:一木块如图所示,点P在平面VAC内,过 点P将木块锯开,使截面平行于直线VB和AC, 应该怎样画线?
V
P .
C B
A
3:一木块如图所示,点P在平面VAC内,过 点P将木块锯开,使截面平行于直线VB和AC, 应该怎样画线?
作法: 1)过点P作EF//AC 分 别交V C 、VA于E、F点;
B1
P
D
C
Q
A
B
例3.已知P、Q是边长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1
的面AA1DD1 、面ABCD的中心
(1)求证:PQ// 平面DD1C1C. D1
C1
(2)求线段的PQ长.
A1
B1
P
D
C
Q
A
B
能力反馈
1.如图,长方体 ABCD ABCD中, (1)与AB平行的平面是 平面 ABCD 平面 CCDD ;
2.应用判定定理判定线面平行时应注意六个字:
(1)面外 (2)面内 (3)平行
3.应用判定定理判定线面平行的关键是找平行线 方法一:三角形的中位线定理;
方法二:平行四边形的平行关系.
课后作业
P56 2 P62 3
再见
观察探究3
实例感受
门扇转动的一边与门框所在的平面之间的位置关系.
C A
D B
动手操作----探究定理
将一本书平放在桌面上,翻动书的硬皮封面,封 面边缘AB所在直线与桌面所在平面具有什么样的位 置关系?
A
A
B
B
D
线面平行判定的建构
2.观察归纳—形成概念
a b
αa
平面外一条直线与此平面内一条直线平行
(3)你能说出图中满足线面平行位置
A
关系的所有情况吗?
EH
D
B
G
F
C
解:(1)E、F、G、H四点共面。
∵在△ABD中,E、H分别是AB、
AD的中点.
E
A H
EH= 1 BD
D
∴EH∥BD且
2
GF= 1 BD
同理GF ∥BD且 2
B
G
F
C
EH ∥GF且EH=GF
∴E、F、G、H四点共面。
(2) AC ∥平面EFGH
(2)与 AA平行的平面是平面 BBCC 平面 CCDD ;
(3)与AD平行的平面是 平面 ABCD 平面 BBCC ;
D A
D A
C
B
C B
2.如图,正方体 ABCD A1B1C1D1 中,P 是棱A1B1 的中点,过点 P 画一条直线使之与截面A1BCD1 平行.
D1
C1
A1
P• B1
D A
2.2.1直线与平面平行的判定
吴红梅
大庆市第二十三中学
复习引入
a
α
a a
A
α
α
直线在平面α内 a α
直线与平面α相交 a ∩ α= A
有无数个交点 有且只有一个交点
直线与平面α平行 a∥α无交点
其中平行是一种非常重要的关系,不仅应用较多, 而且是学习平面和平面平行的基础.
引入新课
怎样判定直线与平面平行呢?
a
b
a
b
a
//
a // b
证明直线与平面平行,三个条件必须具备,才能得 到线面平行的结论.
线线平行
线面平行
平面问题
空间问题
反思1:要证明直线与平面平行可以运用判定定理;
线线平行
线面平行
反思2:能够运用定理的条件是要满足六个字: “面外、面内、平行”
反思3:运用定理的关键是找平行线。找平行线又经 常会用到(1)三角形中位线定理
2 )分别过E作EH//VB交BC 于H点,过F点作FG//VB交 AB于G点;
3)最后连接GH;
B
V
P .
F
H
E C
平面EFGH即为所求的截面. G
A
4. 如图,四面体ABCD中,E,F,G,H分别是 AB,BC,CD,AD的中点.
(1)E、F、G、H四点是否共面?
(2)试判断AC与平面EFGH的位置关系;
a
b α
如图,已知直线a , b , 且a∥b.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
a
求证:a∥ .
证明:(反证法)
p
b α
假设直线a不平行于平面,则a I =P.
如果点P b,则和a∥b矛盾; 如果P b,则a和b成异面直线,这也和矛盾.
∴a∥
直线与平面平行判定定理:
平面外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.
(3)由EF ∥HG ∥AC,得 EF ∥平面ACD AC ∥平面EFGH HG ∥平面ABC
由BD ∥EH ∥FG,得 BD∥平面EFGH EH ∥平面BCD FG ∥平面ABD
A EH
D
B
G
F
C
小结
1.直线与平面平行的判定: a
(1)运用定义;
b
a
b
a
//
a // b
(2)运用判定定理:线线平行线面平行