平面与平面之间的位置关系
(完整)平面与平面之间的位置关系(附答案)
平面与平面之间的位置关系[学习目标]1。
了解直线与平面之间的三种位置关系,会用图形语言和符号语言表示。
2.了解平面与平面之间的两种位置关系,会用符号语言和图形语言表示。
知识点一直线与平面的位置关系1。
直线与平面的位置关系位置关系定义图形语言符号语言直线在平面内有无数个公共点a⊂α直线与平面相交有且只有一个公共点a∩α=A直线与平面平行没有公共点a∥α2。
直线与平面的位置关系的分类(1)按公共点个数分类错误!(2)按直线是否在平面内分类错误!思考“直线与平面不相交"与“直线与平面没有公共点”是相同的意义吗?答不是。
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。
知识点二两个平面的位置关系位置关系图形表示符号表示公共点平面α与平面β平行α∥β没有公共点平面α与平面β相交α∩β=l有一条公共直线思考分别位于两个平行平面内的两条直线有什么位置关系?答这两条直线没有公共点,故它们的位置关系是平行或异面。
题型一直线与平面的位置关系例1 下列命题中,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如果平面α的同侧有两点A,B到平面α的距离相等,那么AB∥α。
A.0 B。
2 C。
1 D。
3答案 C解析如图,在长方体ABCD-A′B′C′D′中,AA′∥BB′,AA′却在过BB′的平面AB′内,故命题①不正确;AA′∥平面B′C,BC⊂平面B′C,但AA′不平行于BC,故命题②不正确;AA′∥平面B′C,A′D′∥平面B′C,但AA′与A′D′相交,所以③不正确;④显然正确。
故答案为C.跟踪训练1 以下命题(其中a,b表示直线,α表示平面),①若a∥b,b⊂α,则a∥α;②若a∥α,b∥α,则a∥b;③若a∥b,b∥α,则a∥α;④若a∥α,b⊂α,则a∥b.其中正确命题的个数是()A。
高中数学人教版必修二2.1.3,2.14空间中直线与平面,平面与平面之间的位置关系
①若a∥b,b,则a∥ ②若a∥,b∥,则
a∥b ③若a∥b,b∥,则a∥ ④若a∥,
b,则a∥b 新疆 王新敞 奎屯
其中正确命题的个数是
( A)
(A)0个 (B)1个 (C)2个 (D)3个
巩固练习:
3.已知m,n为异面直线,m∥平面,n∥ 平面,∩=l,则l ( C ) (A)与m,n都相交 (B)与m,n中至少一条相交 (C)与m,n都不相交 (D)与m,n中一条相交
a
/ /
a
/
/
面//面
线//面
④ 1、下列正确的有
:
①直线 l 平行于平面 α 内的无数条直线,则 l∥α;
②若直线 a 在平面 α 外,则 a∥α;
③若直线 a∥b,直线 b⊂α,则 a∥α;
④若直线 a∥b,b⊂α,那么直线 a 就平行于平面 α 内的无数条直线.
B 2、若直线 a 不平行于平面 α 且 a α 内,则下列结论成立的是( )
∨ 任意一条直线都没有公共点。( )
复习引入: 1、空间两直线的位置关系 (1)相交;(2)平行;(3)异面 2.公理4的内容是什么? 平行于同一条直线的两条直线互相平行. 3.等角定理的内容是什么? 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。 新疆
王新敞 奎屯
4.等角定理的推论是什么? 如果两条相交直线和另两条相交直线分别平行, 那么这两条直线所成的锐角(或直角)相等.
X X X
例4、判断下列命题的正确
(1)若直线 l上有无数个点不在平面 内,
则 l// 。( )
(2)若直线l与平面 平行,则l与平面 内的任
意一条直线都平行。(
)
(3)如果两条平行直线中的一条与一个平面平行, 那么另一条也与这个平面平行。( )
平面与平面之间的位置关系教案
平面与平面之间的位置关系教案一、教学目标1. 让学生理解平面与平面之间的位置关系,包括平行和相交两种情况。
2. 让学生掌握如何判断两个平面是否平行或相交,并能够运用这个知识解决实际问题。
3. 培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
二、教学内容1. 平面与平面平行的判定与性质2. 平面与平面相交的判定与性质3. 实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:平面与平面平行的判定与性质,平面与平面相交的判定与性质。
2. 教学难点:如何判断两个平面是否平行或相交,以及如何在实际问题中运用这个知识。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解平面与平面之间的位置关系的定义、判定和性质。
2. 利用多媒体展示实例,帮助学生直观理解平面与平面之间的位置关系。
3. 引导学生进行实践操作,培养学生的动手能力。
4. 设计具有针对性的练习题,巩固所学知识。
五、教学过程1. 导入:通过生活实例引入平面与平面之间的位置关系,激发学生的学习兴趣。
2. 新课导入:讲解平面与平面平行的判定与性质。
3. 实例分析:利用多媒体展示实例,让学生直观理解平面与平面平行的判定与性质。
4. 课堂练习:设计具有针对性的练习题,让学生巩固所学知识。
5. 新课导入:讲解平面与平面相交的判定与性质。
6. 实例分析:利用多媒体展示实例,让学生直观理解平面与平面相交的判定与性质。
7. 课堂练习:设计具有针对性的练习题,让学生巩固所学知识。
8. 总结与拓展:总结本节课所学内容,引导学生思考平面与平面之间的位置关系在实际问题中的应用。
9. 课后作业:布置适量作业,让学生进一步巩固所学知识。
10. 教学反思:对课堂教学进行总结,针对学生的掌握情况,调整教学策略。
六、教学评价1. 评价内容:学生对平面与平面之间位置关系的理解,包括平行和相交的判定与性质。
2. 评价方法:通过课堂练习、课后作业和课堂讨论等方式进行评价。
3. 评价指标:a. 学生能够准确判断平面与平面的位置关系;b. 学生能够运用所学知识解决实际问题;七、教学反馈1. 收集学生作业、练习和测试成绩,分析学生对平面与平面之间位置关系的掌握情况。
高中数学必修2立体几何常考题型:空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系
空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系【知识梳理】1.直线与平面的位置关系位置关系直线a在平面α内直线a在平面α外直线a与平面α相交直线a与平面α平行公共点无数个公共点一个公共点没有公共点符号暗示a⊂αa∩α=A a∥α图形暗示2.两个平面的位置关系位置关系图示暗示法公共点个数两平面平行α∥β没有公共点两平面相交α∩β=l 有无数个公共点(在一条直线上)【常考题型】题型一、直线与平面的位置关系【例1】下列说法:①若直线a在平面α外,则a∥α;②若直线a∥b,直线b⊂α,则a∥α;③若直线a∥b,b⊂α,那么直线a就平行于平面α内的无数条直线.其中说法正确的个数为()A.0个B.1个C.2个D.3个[解析]对于①,直线a在平面α外包孕两种情况:a∥α或a与α相交,∴a和α纷歧定平行,∴①说法错误.对于②,∵直线a∥b,b⊂α,则只能说明a和b无公共点,但a可能在平面α内,∴a纷歧定平行于α.∴②说法错误.对于③,∵a∥b,b⊂α,∴a⊂α或a∥α,∴a与平面α内的无数条直线平行.∴③说法正确.[答案] B【类题通法】空间中直线与平面只有三种位置关系:直线在平面内、直线与平面相交、直线与平面平行.在判断直线与平面的位置关系时,这三种情形都要考虑到,避免疏忽或遗漏.另外,我们可以借助空间几何图形,把要判断关系的直线、平面放在某些具体的空间图形中,以便于正确作出判断,避免凭空臆断.【对点训练】1.下列说法中,正确的个数是()①如果两条平行直线中的一条和一个平面相交,那么另一条直线也和这个平面相交;②一条直线和另一条直线平行,它就和经过另一条直线的任何平面都平行;③经过两条异面直线中的一条直线,有一个平面与另一条直线平行;④两条相交直线,其中一条与一个平面平行,则另一条必然与这个平面平行.A.0 B.1C.2 D.3解析:选C①正确;②错误,如图1所示,l1∥m,而m⊂α,l1⊂α;③正确,如图2所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,直线A1C1与直线BD异面,A1C1⊂平面A1B1C1D1,且BD∥平面A1B1C1D1,故③正确;④错误,直线还可能与平面相交.由此可知,①③正确,故选C.题型二、平面与平面的位置关系【例2】(1)平面α内有无数条直线与平面β平行,问α∥β是否正确,为什么?(2)平面α内的所有直线与平面β都平行,问α∥β是否正确,为什么?[解](1)不正确.如图所示,设α∩β=l,则在平面α内与l平行的直线可以有无数条:a1,a2,…,a n,…,它们是一组平行线,这时a1,a2,…,a n,…与平面β都平行(因为a1,a2,…,a n,…与平面β无交点),但此时α与β不平行,α∩β=l.(2)正确.平面α内所有直线与平面β平行,则平面α与平面β无交点,符合平面与平面平行的定义.【类题通法】两个平面的位置关系同平面内两条直线的位置关系类似,可以从有无公共点区分:如果两个平面有一个公共点,那么由公理3可知,这两个平面相交于过这个点的一条直线;如果两个平面没有公共点,那么就说这两个平面互相平行.这样我们可以得出两个平面的位置关系:①平行——没有公共点;②相交——有且只有一条公共直线.若平面α与β平行,记作α∥β;若平面α与β相交,且交线为l,记作α∩β=l.【对点训练】2.在底面为正六边形的六棱柱中,互相平行的面视为一组,则共有________组互相平行的面.与其中一个侧面相交的面共有________个.解析:六棱柱的两个底面互相平行,每个侧面与其直接相对的侧面平行,故共有4组互相平行的面.六棱柱共有8个面围成,在其余的7个面中,与某个侧面平行的面有1个,其余6个面与该侧面均为相交的关系.答案:4 63.如图所示,平面ABC与三棱柱ABC-A1B1C1的其他面之间有什么位置关系?解:∵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.【练习反馈】1.M∈l,N∈l,N∉α,M∈α,则有()A.l∥αB.l⊂αC.l与α相交D.以上都有可能解析:选C由符号语言知,直线l上有一点在平面α内,另一点在α外,故l与α相交.2.如图所示,用符号语言可暗示为()A.α∩β=lB.α∥β,l∈αC.l∥β,l⊄αD.α∥β,l⊂α解析:选D显然图中α∥β,且l⊂α.3.平面α∥平面β,直线a⊂α,则a与β的位置关系是________.答案:平行4.经过平面外两点可作该平面的平行平面的个数是________.解析:若平面外两点所在直线与该平面相交,则过这两个点不存在平面与已知平面平行;若平面外两点所在直线与该平面平行,则过这两个点存在独一的平面与已知平面平行.答案:0或15.三个平面α、β、γ,如果α∥β,γ∩α=a,γ∩β=b,且直线c⊂β,c∥b.(1)判断c与α的位置关系,并说明理由;(2)判断c与a的位置关系,并说明理由.解:(1)c∥α.因为α∥β,所以α与β没有公共点,又c⊂β,所以c与α无公共点,则c∥α.(2)c∥a.因为α∥β,所以α与β没有公共点,又γ∩α=a,γ∩β=b,则a⊂α,b⊂β,且a,b⊂γ,所以a,b没有公共点.由于a、b都在平面γ内,因此a∥b,又c∥b,所以c∥a.。
平面与平面的位置关系ppt
判定方法二
利用向量的性质判断。如果两个平 面的法向量不共线,则它们一定相 交;如果法向量共线,则它们可能 重合或平行。
判定方法三
利用点积的性质判断。如果两个平 面的任意两个非零向量点积为零, 则它们相交;否则,它们平行或重 合。
相交的性质
性质一
两个平面相交时,它们有且仅有一条共同的直线。这条直线是两 个平面的交线,也是两个平面的边界。
详细描述
平面与平面重合是平面与平面之间的一种特殊位置关系。在这种情况下,两个平面的所有点都位于同一位置,即 它们完全重合。这意味着两个平面的方向向量平行且长度相等,同时它们的法向量也相同。此外,在这种位置关 系中,两个平面没有公共点。
平面与平面斜交
总结词
当两个平面不平行且不重合时,它们呈 斜交状态。
详细描述
在平面与平面分离的位置关系中,两 个平面的法向量不同且不共线。这意 味着它们不会相交或重合,而是完全 分离。在这种位置关系中,两个平面 没有公共点。
THANKS
感谢观看
VS
详细描述
平面与平面斜交是另一种常见的位置关系 。在这种情况下,两个平面的法向量不共 线,因此它们也不平行。这意味着一个平 面可以旋转到另一个平面上,但不会完全 重合。此外,在这种位置关系中,两个平 面会有一些公共点,这些点位于它们的交 线上。
平面与平面分离
总结词
当两个平面既不平行也不重合时,它 们处于分离状态。
Байду номын сангаас
平行的判定方法
总结词
根据平行的定义,可以通过判断两个平面是否有公共点来判断它们是否平行。
详细描述
在三维空间中,可以通过观察两个平面是否相交来判断它们是否平行。如果两 个平面没有交点,则它们平行;如果有交点,则它们不平行。
空间直线与平面 平面与平面之间的位置关系
2.1.3 空间中直线与平面之间 的位置关系
2.1.4 平面与平面之间的位置关系
一、直线与平面的位置关系
空间中直线与平面的位置关系有哪些 靠什
么来划分呢
按照公共
点的个数
直线与平面的位置关系有且只有三种: 分类
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.
无交点 a∥α
下面画法错误的是:
a
α
α
a a
α
直线应画在面内
直线与平面的位置关系
位置 关系
a在α内
a与α相交 a与α平行
公共点 符号表示
有无数个公共 点
a
有且仅有一个 公共点
a∩=A
没有公共点 a∥
图形表
a
示
α
A
应用举例
例1 下列命题中正确的个数是 B
①若直线l上有无数个点不在平面α内,则l ∥α. ②若直线l与平面α平行,则l与平面α内的任意一条 直线都平行.
2.会用图形语言、符号语言表示直线与平面、平面 与平面之间的位置关系. 难点
3.培养空间想象能力.
a
练习:
若M∈平面α,M∈平面β,则不同平面α与β的
位置关系是 A.平行
B B.相交
C.重合
D.不确定
解析 由公理3知,α与β相交.
ห้องสมุดไป่ตู้
例2 如果三个平面两两相交,那么它们的交线有多少条 画出图形表示你的结论.
答:有可能1条交线,也有可能3条交线.
(2)
(1)
(3)
1.若直线a不平行于平面α,且 立的是 B
平面与平面之间的位置关系教案
平面与平面之间的位置关系教案一、教学目标1. 让学生理解平面与平面之间的位置关系,包括平行和相交两种情况。
2. 让学生掌握如何判断两个平面是否平行或相交,以及如何求解平面之间的交线。
3. 培养学生的空间想象力,提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 平面与平面平行的判定与性质2. 平面与平面相交的判定与性质3. 平面之间的交线求解4. 实际案例分析三、教学方法1. 采用讲授法,讲解平面与平面之间的位置关系的基本概念、判定方法和性质。
2. 利用多媒体课件,展示平面与平面之间的位置关系,增强学生的空间想象力。
3. 结合实例,让学生通过动手操作,巩固所学知识。
4. 开展小组讨论,培养学生的合作能力。
四、教学步骤1. 引入新课:通过生活中的实例,如墙角、桌面等,引导学生思考平面与平面之间的位置关系。
2. 讲解平面与平面平行的判定与性质:引导学生了解平面与平面平行的定义,讲解判定方法和性质。
3. 讲解平面与平面相交的判定与性质:引导学生了解平面与平面相交的定义,讲解判定方法和性质。
4. 讲解平面之间的交线求解:引导学生了解如何求解平面之间的交线,讲解方法和相关公式。
5. 实例分析:给出实际案例,让学生动手操作,巩固所学知识。
五、课后作业1. 复习平面与平面之间的位置关系的基本概念、判定方法和性质。
2. 练习求解平面之间的交线,提高解题能力。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问,了解学生对平面与平面之间位置关系的理解和掌握情况。
2. 课后作业:检查学生的课后作业,评估学生对平面与平面之间位置关系的判定方法和性质的掌握程度。
3. 小组讨论:观察学生在小组讨论中的表现,了解学生的合作能力和解决问题的能力。
七、教学拓展1. 引导学生思考平面与平面之间位置关系在现实生活中的应用,如建筑、设计等领域。
2. 介绍三维建模软件,让学生尝试运用所学知识进行简单的三维模型设计。
3. 推荐相关书籍和在线资源,鼓励学生深入研究平面与平面之间位置关系的应用。
平面与平面之间的位置关系(附答案)
平面与平面之间的位置关系[学习目标] 1.了解直线与平面之间的三种位置关系,会用图形语言和符号语言表示.2.了解平面与平面之间的两种位置关系,会用符号语言和图形语言表示.知识点一 直线与平面的位置关系 1.直线与平面的位置关系2.直线与平面的位置关系的分类 (1)按公共点个数分类⎩⎨⎧有无公共点⎩⎪⎨⎪⎧直线和平面相交——有且只有一个公共点直线在平面内——有无数个公共点无公共点——直线和平面平行(2)按直线是否在平面内分类⎩⎨⎧直线在平面内——所有点在平面内直线在平面外⎩⎪⎨⎪⎧直线与平面相交直线与平面平行思考 “直线与平面不相交”与“直线与平面没有公共点”是相同的意义吗?答 不是.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.知识点二 两个平面的位置关系思考分别位于两个平行平面内的两条直线有什么位置关系?答这两条直线没有公共点,故它们的位置关系是平行或异面.题型一直线与平面的位置关系例1下列命题中,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如果平面α的同侧有两点A,B到平面α的距离相等,那么AB∥α.A.0B.2C.1D.3答案 C解析如图,在长方体ABCD-A′B′C′D′中,AA′∥BB′,AA′却在过BB′的平面AB′内,故命题①不正确;AA′∥平面B′C,BC ⊂平面B′C,但AA′不平行于BC,故命题②不正确;AA′∥平面B′C,A′D′∥平面B′C,但AA′与A′D′相交,所以③不正确;④显然正确.故答案为C.跟踪训练1以下命题(其中a,b表示直线,α表示平面),①若a∥b,b⊂α,则a∥α;②若a∥α,b∥α,则a∥b;③若a∥b,b∥α,则a∥α;④若a∥α,b⊂α,则a∥b.其中正确命题的个数是()A.0B.1C.2D.3答案 A解析如图所示在长方体ABCD-A′B′C′D′中,AB∥CD,AB⊂平面ABCD,但CD⊂平面ABCD,故①错误;A′B′∥平面ABCD,B′C′∥平面ABCD,但A′B′与B′C′相交,故②错误;AB∥A′B′,A′B′∥平面ABCD,但AB⊂平面ABCD,故③错误;A′B′∥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,但A′B′与BC异面,故④错误.题型二平面与平面的位置关系例2以下四个命题中,正确的命题有()①在平面α内有两条直线和平面β平行,那么这两个平面平行;②在平面α内有无数条直线和平面β平行,那么这两个平面平行;③平面α内△ABC的三个顶点在平面β的同一侧面且到平面β的距离相等且不为0,那么这两个平面平行;④平面α内两条相交直线和平面β内两条相交直线分别平行,那么这两个平面平行.A.③④B.②③④C.②④D.①④答案 A解析当两个平面相交时,一个平面内有无数条直线平行于它们的交线,即平行另一个平面,所以①②错误.跟踪训练2两平面α,β平行,a⊂α,下列四个命题:①a与β内的所有直线平行;②a与β内无数条直线平行;③直线a与β内任何一条直线都不垂直;④a与β没有公共点.其中正确的个数是()A.1B.2C.3D.4答案 B解析①错误,a不是与β内的所有直线平行,而是与β内的无数条直线平行,有一些是异面;②正确;③错误,直线a与β内无数条直线垂直;④根据定义,a与β没有公共点,正确.分类讨论思想例3在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点Q是棱DD1上的动点,判断过A,Q,B1三点的截面图形的形状.分析决定过A,Q,B1三点的截面图形的形状的因素是动点Q,所以要对点Q的位置进行分类讨论.解由于点Q是线段DD1上的动点,故①当点Q与点D1重合时,截面图形为等边三角形AB1D1,如图:②当点Q与点D重合时,截面图形为矩形AB1C1D,如图:③当点Q不与点D,D1重合时,截面图形为等腰梯形AQRB1,如图:1.如果直线a∥平面α,那么直线a与平面α内的()A.一条直线不相交B.两条直线不相交C.无数条直线不相交D.任意一条直线不相交2.下列命题中,正确的命题是()A.若直线a上有无数个点不在平面α内,则a∥αB.若a∥α,则直线a与平面α内任意一条直线都平行C.若a⊂α,则a与α有无数个公共点D.若a⊄α,则a与α没有公共点3.下列命题中,正确的有()①平行于同一直线的两条直线平行;②平行于同一个平面的两条直线平行;③平行于同一条直线的两个平面平行;④平行于同一个平面的两个平面平行.A.1个B.2个C.3个D.4个4.与两个相交平面的交线平行的直线和这两个平面的位置关系是()A.都平行B.都相交C.在两个平面内D.至少与其中一个平面平行5.下列命题:①两个平面有无数个公共点,则这两个平面重合;②若l,m是异面直线,l∥α,m∥β,则α∥β.其中错误命题的序号为________.一、选择题1.若a,b是异面直线,且a∥平面α,则b与α的位置关系是()A.b∥αB.相交C.b⊂αD.b⊂α、相交或平行2.与同一平面平行的两条直线()A.平行B.相交C.异面D.平行、相交或异面3.若直线a不平行于平面α,则下列结论成立的是()A.α内的所有直线均与a异面B.α内不存在与a平行的直线C.α内的直线均与a相交D.直线a与平面α有公共点4.以下四个命题:①三个平面最多可以把空间分成八部分;②若直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,则“a与b相交”与“α与β相交”等价;③若α∩β=l,直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,且a∩b=P,则P∈l;④若n条直线中任意两条共面,则它们共面.其中正确的是()A.①②B.②③C.③④D.①③5.过平面外一条直线作平面的平行平面()A.必定可以并且只可以作一个B.至少可以作一个C.至多可以作一个D.一定不能作6.下列命题正确的是()①两个平面平行,这两个平面内的直线都平行;②两个平面平行,其中一个平面内任何一条直线都平行于另一平面;③两个平面平行,其中一个平面内一条直线和另一个平面内的无数条直线平行;④两个平面平行,各任取两平面的一条直线,它们不相交.A.①B.②③④C.①②③D.①④7.在长方体ABCDA1B1C1D1的六个表面与六个对角面(面AA1C1C、面ABC1D1、面ADC1B1、面BB1D1D、面A1BCD1及面A1B1CD)所在的平面中,与棱AA1平行的平面共有()A.2个B.3个C.4个D.5个二、填空题8.如果空间的三个平面两两相交,则下列判断正确的是________(填序号).①不可能只有两条交线;②必相交于一点;③必相交于一条直线;④必相交于三条平行线.9.下列命题正确的是________.①如果一条直线与一平面相交,那么这条直线与平面内的无数条直线垂直;②若直线a与平面α和平面β都平行,那么α∥β;③若两个平面α∥β,a⊂α,b⊂β,则a与b一定不相交;④若两个平面α∩β=b,a⊂α,则a与β一定相交.10.给出下列几个说法:①过一点有且只有一条直线与已知直线平行;②过一点有且只有一条直线与已知直线垂直;③过平面外一点有且只有一条直线与该平面平行;④过平面外一点有且只有一个平面与该平面平行.其中正确有________个.三、解答题11.如图,平面α、β、γ满足α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b,判断a与b、a与β的关系并证明你的结论.12.如图,已知平面α∩β=l,点A∈α,点B∈α,点C∈β,且A∉l,B∉l,直线AB与l不平行,那么平面ABC与平面β的交线与l有什么关系?证明你的结论.当堂检测答案1.答案 D解析直线a∥平面α,则a与α无公共点,与α内的直线当然均无公共点.2.答案 C解析对于A,直线a与平面α有可能相交,所以A错;对于B,平面α内的直线和直线a 可能平行,也可能异面,所以B错;对于D,因为直线a与平面α可能相交,此时有一个公共点,所以D错.3.答案 B解析②中,也有可能是相交或异面,故②错误;③中,存在平行于两个相交平面的交线,且不在两个平面内的直线,故③错误.4.答案 D解析这条直线与两个平面的交线平行,有两种情形,其一是分别与这两个平面平行,其二是在一个平面内且平行于另一个平面,符合至少与一个平面平行.5.答案①②解析对于①,两个平面相交,则有一条交线,也有无数多个公共点,故①错误;对于②,借助于正方体ABCD-A1B1C1D1,AB∥平面DCC1D1,B1C1∥平面AA1D1D,又AB与B1C1异面,而平面DCC1D1与平面AA1D1D相交,故②错误.课时精练答案一、选择题1.答案 D解析如图所示,选D.2.答案 D解析与同一平面平行的两条直线的位置关系有三种情况:平行、相交或异面.3.答案 D解析若直线a不平行平面α,则a∩α=A或a⊂α,故D项正确.4.答案 D解析对于①,正确;对于②,逆推“α与β相交”推不出“a与b相交”,也可能a∥b;对于③,正确;对于④,反例:正方体的侧棱任意两条都共面,但这4条侧棱却不共面,故④错.所以正确的是①③.5.答案 C解析因为直线在平面外包含两种情况:直线与平面相交和直线与平面平行.当直线与平面相交时,不能作出符合题意的平面;当直线与平面平行时,可作出惟一的一个符合题意的平面.6.答案 B解析①不正确,因为这两条直线可能是异面;②③④都正确,可根据线面平行的定义或面面平行的定义或观察几何体模型进行判断.7.答案 B解析如图所示,结合图形可知AA1∥平面BB1C1C,AA1∥平面DD1C1C,AA1∥平面BB1D1D.二、填空题8.答案①解析空间的三个平面两两相交,可能只有一条交线,也可能有三条交线,这三条交线可能交于一点.9.答案①③解析对于①,如图,∴命题①正确;对于②,α、β也可能相交,②不正确;对于③,若a与b相交,则α与β相交与条件矛盾,③正确;对于④,当a与b重合时,a在β内;当a∥b时,a∥β;当a与b相交时,a与β相交,④不正确.10.答案 1解析①当点在已知直线上时,不存在过该点的直线与已知直线平行,故①错误;②由于垂直包括相交垂直和异面垂直,因而过一点与已知直线垂直的直线有无数条,故②错误;③过棱柱的上底面内的一点任意作一条直线都与棱柱的下底面平行,所以过平面外一点与已知平面平行的直线有无数条,故③错误;④过平面外一点与已知平面平行的平面有且只有一个,故④正确.三、解答题11.解a∥b,a∥β.证明如下:由α∩γ=a知a⊂α且a⊂γ,由β∩γ=b知b⊂β且b⊂γ,∵α∥β,a⊂α,b⊂β,∴a、b无公共点.又∵a⊂γ且b⊂γ,∴a∥b.∵α∥β,∴α与β无公共点.又a⊂α,∴a与β无公共点,∴a∥β.12.解平面ABC与β的交线与l相交.证明如下:∵AB与l不平行,且AB⊂α,l⊂α,∴AB与l一定相交.设AB∩l=P,则P∈AB,P∈l.又∵AB⊂平面ABC,l⊂β,∴P∈平面ABC,P∈β.∴点P是平面ABC与β的一个公共点,而点C也是平面ABC与β的一个公共点,且P,C 是不同的两点,∴直线PC就是平面ABC与β的交线,即平面ABC∩β=PC,而PC∩l=P,∴平面ABC与β的交线与l相交.。
直线与平面、平面与平面之间的位置关系
2.直线 a 在平面 γ 外,则( A.a∥γ B.a 与 γ 至少有一个公共点 C.a∩γ=A D.a 与 γ 至多有一个公共点
【答案】 D
)
(
3.直线 a∥直线 b,b⊂平面 α,则 a 与 α 的位置关系是 ) A.a∥α B.a⊂α C.a∥α 或 a⊂α D.a∥α 或 a⊂α 或 a 与 α 相交
思考讨论 分别指出下列各图中直线与平面的关系,并总结它们的 特点,用符号表示出来.
提示:(1)直线在平面内——有无数个公共点,符号表示 为:a⊂α; (2)直线与平面相交——有且只有一个公共点,符号表示 为:a∩α=A; (3)直线与平面平行——没有公共点,符号表示为:a∥α.
课前预习 1.直线与平面平行是指( ) A.直线与平面内的无数条直线都无公共点 B.直线上两点到平面的距离相等 C.直线与平面无公共点 D.直线不在平面内
【分析】 由题目可获取以下主要信息:本题主要考查 直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系.解答本 题要考虑线线、线面、面面位置关系的特征与定义,结合空 间想象能力作出判断.
【解析】 由公理 4 知①正确;由直线与平面平行的位 置关系知⑤正确.从而选 A.其中②是错误的,因为平行于 同一平面的两条直线可能平行、可能相交,也可能异 面.③是错误的,因为当 a∥c,c∥α 时,可能 a∥α,也可能 a⊂α.对于④,α,β 可能平行,也可能相交. 【答案】 A
公共点情况 符号语言 ②有无数个 ③a⊂α 公共点 ⑤有且只有 ⑥a∩α= 一个公共点 A ⑧没有公共 ⑨a∥α 点
2.直线与平面相交或平行的情况统称为直线在平面外. 3.平面与平面的位置关系 位置 图形语言 公共点情况 符号语言 关系 两平 ②无数个, 面相 ① 构成一条直 ③α∩β=a 交 线 两平 面平 ⑤无公共点 ⑥α∥β 行 ④
空间中直线与平面之间的位置关系、平面与平面之间的位置关系 课件
答案:D
符号语言 a⊂α a∩α=A a∥α
二、平面和平面的位置关系
问题思考 1.观察前面问题中的长方体,平面A1C1与长方体的其余各个面,两 两之间有几种位置关系? 提示:两种位置关系:两个平面相交或两个平面平行. 2.平面与平面平行的符号语言和图形语言分别怎样表达? 提示:平面与平面平行的符号语言是:α∥β;图形语言是:
因思考不全面致错 【典例】 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.
提示:以上解题过程中都有哪些错误?出错的原因是什么?你如何 改正?如何防范?
∴在平面α内与b平行的直线都与a平行,故④正确.
答案:A
反思感悟直线与平面的位置关系有三种,即直线在平面内,直线 与平面相交,直线与平面平行.
(1)判断直线在平面内,需找到直线上两点在平面内,根据公理1知 直线在平面内.
(2)判断直线与平面相交,据定义只需判定直线与平面有且只有一 个公共点.
(3)判断直线与平面平行,可根据定义判断直线与平面没有公共点, 也可以排除直线与平面相交及直线在平面内两种情况,从而判断直 线与平面平行.
空间中直线与平面之间的位置关系 平面与平面之间的位置关系
一、直线和平面的位置关系 问题思考
1.如图所示,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,线段BC1所在的直线与 长方体的六个面所在的平面有几种位置关系?
提示:三种位置关系:(1)直线在平面内;(2)直线与平面相交;(3)直 线与平面平行.
2.如何用图形表示直线与平面的位置关系?这种位置关系如何用 符号语言表示?
答案:C
(2)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
空间中直线与平面之间的位置关系、平面与平面之间的位置关系
2.1.3空间中直线与平面之间的位置关系2.1.4平面与平面之间的位置关系一、空间中直线与平面的位置关系 1.直线与平面的位置关系直线与平面的位置关系有且只有___________种: ①直线在平面内——有___________个公共点; ②直线与平面相交——有且只有一个公共点; ③___________——没有公共点. 学*科网 直线与平面相交或平行的情况统称为___________. 2.直线与平面的位置关系的符号表示和图形表示3.直线和平面位置关系的分类 (1)按公共点个数分类:⎧⎪⎨⎪⎩直线和平面相交—有且只有一个公共点直线和平面平行—没有公共点直线在平面内—有无数个公共点 (2)按是否平行分类:⎧⎪⎧⎨⎨⎪⎩⎩直线与平面平行直线与平面相交直线与平面不平行直线在平面内 (3)按直线是否在平面内分类:⎧⎪⎧⎨⎨⎪⎩⎩直线在平面内直线和平面相交直线不在平面内(直线在平面外)直线和平面平行二、平面与平面之间的位置关系 1.两个平面之间的位置关系两个平面之间的位置关系有且只有以下两种: (1)两个平面平行——没有公共点;(2)两个平面相交——有___________条公共直线. 2.两个平面之间的位置关系的图形表示和符号表示3.两个平行平面的画法画两个平行平面时,要注意使表示平面的两个平行四边形的对应边平行,且把这两个平行四边形上下放置.K 知识参考答案:一、1.三 无数 直线与平面平行 直线在平面外 二、 1.一K—重点了解空间中直线与平面、平面与平面的位置关系K—难点会用图形语言、符号语言表示直线与平面、平面与平面之间的位置关系K—易错对概念理解不透彻致误1.直线与平面的位置关系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.【例1】若直线a α,则下列结论中成立的个数是①α内的所有直线与a异面;②α内的直线与a都相交;③α内存在唯一的直线与a平行;④α内不存在与a 平行的直线A.0 B.1C.2 D.3【名师点睛】判断一个命题是否正确要善于找出空间模型(长方体是常用的空间模型),另外,考虑问题要全面,即注意发散思维.2.平面与平面的位置关系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.【例2】已知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【答案】D【解析】不能保证α,β无公共点.如图:故A、B选项错误.当a∥α,a∥β时,α与β可能相交.如图:故C选项错误.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.故D选项正确.【名师点睛】两个平面之间的位置关系有且只有两种:平行和相交.判断两个平面之间的位置关系的主要依据是两个平面之间有没有公共点.解题时要善于将自然语言或符号语言转换成图形语言,借助空间图形作出判断.【例3】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是A.平行B.相交C.平行或相交D.不确定【答案】C【解析】如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB⊂平面ABCD,C1D1⊂平面A1B1C1D1,C1D1⊂平面CDD1C1,AB∥C1D1,但平面ABCD∥平面A1B1C1D1,平面ABCD与平面CDD1C1相交.3.对直线与平面相交的概念理解不透彻致误【例4】已知:直线a∥b,a∩平面α=P,求证:直线b与平面α相交.【错解】如图,因为a∥b,所以a,b确定一个平面,设该平面为β.因为a∩平面α=P,所以P∈a,P∈α,所以P∈β,即点P为平面α与β的一个公共点,由此可知α与β相交于过点P的一条直线,记为c,即α∩β=c.在平面β内,a∥b,a∩c=P.由平面几何知识可得b与c也相交,设b∩c=Q,则Q∈b,Q∈c.因为c⊂α,所以Q∈α,所以直线b与平面α相交.【错因分析】错解中对直线与平面相交的概念理解不透彻,误认为直线和平面相交就是直线和平面有一个公共点.【名师点睛】直线与平面相交,要求直线与平面有且只有一个公共点,即直线与平面有一个公共点且直线不在平面内,也就是直线既不与平面平行,又不在平面内.1.已知直线与直线垂直,,则与的位置关系是A.//B.C.相交D.以上都有可能2.如果空间的三个平面两两相交,那么A.不可能只有两条交线B.必相交于一点C.必相交于一条直线D.必相交于三条平行线3.已知平面α内有无数条直线都与平面β平行,那么 A .α∥β B .α与β相交 C .α与β重合D .α∥β或α与β相交4.若直线a 不平行于平面α,则下列结论成立的是A .α内的所有直线均与a 异面B .α内不存在与a 平行的直线C .α内直线均与a 相交D .直线a 与平面α有公共点 5.以下命题(其中a b ,表示直线,α表示平面): ①若∥a b ,b α⊂,则∥a α; ②若∥a α,b α⊂,则∥a b ; ③若∥a b ,∥b α,则∥a α. 其中正确命题的个数是A .0B .1C .2D .36.若M ∈平面α,M ∈平面β,则不同平面α与β的位置关系是 . 7.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M 、N 分别是A 1B 1和BB 1的中点,试判断: (1)AM 所在的直线与平面ABCD 的位置关系; (2)CN 所在的直线与平面ABCD 的位置关系; (3)AM 所在的直线与平面CDD 1C 1的位置关系; (4)CN 所在的直线与平面CDD 1C 1的位置关系.8.三个平面,,αβγ,如果,,∥a b αβγαγβ==,且直线,∥c c b β⊂.(1)判断c 与α的位置关系,并说明理由; (2)判断c 与a 的位置关系,并说明理由.9.若a ,b 是异面直线,且a ∥平面α,则b 与α的位置关系是 A .∥b α B .相交C .b α⊂D .b α⊂、相交或平行 10.已知平面α和直线l ,则在平面α内至少有一条直线与直线lA .平行B .垂直C .相交D .以上都有可能11.不在同一条直线上的三点A 、B 、C 到平面α的距离相等,且A ∉α,给出以下三个命题:①△ABC 中至少有一条边平行于α;②△ABC 中至多有两边平行于α;③△ABC 中只可能有一条边与α相交.其中真命题是_____________.(填序号)12.如图所示,1111ABCD A B C D -是正方体,在图①中E ,F 分别是11D C ,1B B 的中点,画出图①、②中有阴影的平面与平面ABCD 的交线,并给出证明.1 2 3 4 5 9 10 DADDADB3.【答案】D【解析】如图,设α∩β=l ,则在α内与l 平行的直线可以有无数条a 1,a 2,…,a n ,…,它们是一组平行线.这时a 1,a 2,…,a n ,…与平面β都平行,但此时α∩β=l.另外也有可能αβ∥.故选D.4.【答案】D【解析】直线a 不平行于平面α,则a 在α内或a 与α相交,故A 错; 当a α⊂时,在平面α内存在与a 平行的直线,故B 错;α内的直线可能与a 平行或异面,故C 错;显然D 正确. 5.【答案】A【解析】若∥a b ,b α⊂,则∥a α或a α⊂,故①不正确; 若∥a α,b α⊂,则∥a b 或,a b 异面,故②不正确; 若∥a b ,∥b α,则∥a α或a α⊂,故③不正确.故选A . 6.【答案】相交【解析】由公理3知,α与β相交.7.【解析】(1)AM 所在的直线与平面ABCD 相交.(2)CN所在的直线与平面ABCD相交.(3)AM所在的直线与平面CDD1C1平行.(4)CN所在的直线与平面CDD1C1相交.9.【答案】D【解析】三种情况如图(1),(2),(3).10.【答案】B【解析】若直线l与平面α相交,则在平面α内不存在直线与直线l平行,故A错误;若直线l∥平面α,则在平面α内不存在直线与l相交,故C错误;对于直线l与平面α相交,直线l与平面α平行,直线l在平面α内三种位置关系,在平面α内至少有一条直线与直线l垂直,故选B.11.【答案】①【解析】如图,三点A、B、C可能在α的同侧,也可能在α两侧,其中真命题是①.证明:在图①中,因为直线EN ∥BF ,所以、、、B N E F 四点共面,又2EN BF ,因此EF 与BN 相交,设交点为M .因为M ∈EF ,且M ∈NB ,而EF ⊂平面AEF ,NB ⊂平面ABCD ,所以M 是平面ABCD 与平面AEF 的公共点.又因为点A 是平面AEF 和平面ABCD 的公共点,故AM 为两平面的交线. 在图②中,C 1M 在平面11CDD C 内,因此与DC 的延长线相交,设交点为M ,则点M 为平面11A C B 与平面ABCD 的公共点,又点B 也是这两个平面的公共点,因此直线BM 是两平面的交线.学!科网。
空间中平面与平面位置关系
甘南县第一中学 数学组 吴越峰
一。教学目标
1.知识与技能 (1)了解空间中平面与平面位置关系 (2)培养学生的空间想象能力. 2.过程与方法 让学生通过观察与类比加深了对这些位置关系的理
解、掌握
3.情感、态度与价值 让学生感受到掌握空间两个平面关系的必要性,、
提高学生的学习兴趣.
二、教学重点与难点
平面与平面的相交和平行定义理解及作图
一、两个平面的位置关 系
第一、二层的底面α和β无 论怎样延伸都没有公共点;
前、后两面房顶γ和δ只 有一条交线AB.
二层楼房示意图
一、两个平面的位置关系
(1)两个平面平行 如果两个平面没有公共点,我们就说这两个平面
互相平行. (2)两个平面相交
(1)a与 内所有的直线平行;(2)a与 内无数条直线
平行;(3)a与 内任何一条直线都不垂直;
(4)a与 的距离等于 , 间的距离,
其中正确的命题的序号是
D'
C'
A'
B'
D
C
A
B
两个平面之间的关系有且只有两种: (1)两个平面平行――没有公共点; (2)两个平面相交――有一条公共直线。 想一想:两个平面平行应怎样画?相交又怎样画? 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
图1
图2
√
×
小结:空间中面与面的位置关系
图形
图1
图2
研探新知:
提出问题:空间中平面与平面的位置关系又是怎 样的呢? 观察思考:
(1)拿出两本书,看作两个平面,上下、左 右移动和翻转,它们之间的位置关系有几种?
人教高中数学必修2 平面与平面之间的位置关系
相交
a
b
平行
回顾:直线与平面有几种位置关系?这些位置关系的基本特征是什么 ?
(1)直线在平面内---有无数个公共 (2)直线与平面相交---有且只有一个 (3)直线与平面平行---没有公共点.
点; 公共点;
回顾:下图表示直线与平面的三种位置,如何用符号语言描述这三种位置关系?
a α
a
.P α
a α
β α
//
l
l
思考5:已知平面α,β和直线a,b,且α∥β, 系如何?
,则直线a与平面 β的位置关系如何?直线a与直线b的位置关
a,b
a 异面直线
α
b β
例2 如图,正方体ABCD-A′B′C′D′中,M、N、P分别是线段AD、BB′、A′B′的中点 (1)找出与线段AB互为异面直线的线段 (2)找出与平面ABCD平行的平面。 (3)找出与平面PMN相交的平面。
a a P a //
那么空间中的平面会有怎样的位置关系呢?
探究平面与平面之间的位置关系 思考1:拿出两本书,看作两个平面,上下、左右移动和翻转,它们之间的位置关系有几种变化?
思考2:如图,围成长方体ABCD-A′B′C′D′的 六个面,两两之间 的位置关系有几种?
平面ABCD平行于平面A′B′C′D′ 平面ABCD与平面ABA′B′相交
人教高中数学必修2 平面与平面之 间的位置关系
回顾:空间中的直线与直线之间有几种位置关系?它们各有什么特点?
共面直线 异面直线:
相交直线:
同一平面内,有且 只有一个公共点;
平行直线:
同一平面内,没有 公共点;
不同在任何一个平面内,没有公共点
回顾:用图表示直线与直线间的关系。 a
直线与平面、平面与平面间的位置关系
错解:因为 ∥ 所以l与 所成的角α,就是 就是l与 错解 因为BD∥B1D1,所以 与B1D1所成的角 就是 与BD 因为 所以 所成的角.在平面 内以P为顶点 底边在B 为顶点,底边在 所成的角 在平面A1C1内以 为顶点 底边在 1D1上作一个等 在平面 腰三角形,使底角为 则两腰所在直线就与 腰三角形 使底角为α,则两腰所在直线就与 1D1成等角 所 使底角为 则两腰所在直线就与B 成等角,所 以这样的直线有两条.应选 以这样的直线有两条 应选B. 应选 错因分析:错解中受定势思维的影响 只考虑了 错因分析 错解中受定势思维的影响,只考虑了 α ∈ (0, ) 错解中受定势思维的影响 2 π 时的一般情况,而忽略了特殊情况 而忽略了特殊情况.当 时的一般情况 而忽略了特殊情况 当 α = 0或 时, 这样的直 2 线只有一条. 线只有一条 正解: 正解
2-1.如果在两个平面内分别有一条直线,这两条直线互相 - 如果在两个平面内分别有一条直线 如果在两个平面内分别有一条直线, 平行,那么这两个平面的位置关系是 平行,那么这两个平面的位置关系是( C )
A.平行 . C.平行或相交 .平行或相交 B.相交 . D.垂直相交 .
解析:有平行、相交两种情况,如图
解析: 可能在平面α内 在平面α外有 解析:①错,l 可能在平面 内;②错,直线 a 在平面 外有 两种情况: ∥ 和 相交; 可能在平面α内 两种情况:a∥α和 a 与α相交;③错,直线 a 可能在平面 内; 相交 在平面α内或 ∥ ,在平面α内都有无数条直线 ④正确,无论 a 在平面 内或 a∥α,在平面 内都有无数条直线 正确, 与 a 平行. 平行.
2:如图 在长方体 如图,在长方体 的面A 上有一点P(P 如图 在长方体ABCD—A1B1C1D1的面 1C1上有一点 — ∉ B1D1),过P点在平面 1C1上作一直线 使l与直线 成α角, 点在平面A 上作一直线l,使 与直线 与直线BD成 角 过 点在平面 这样的直线l有 这样的直线 有( A.1条 条 B.2条 条 ) C.1条或 条 条或2条 条或 D.无数条 无数条
2.1.4 平面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平面与平面之间的位置关系是几何学中的重要问题。
它描述了两个平面之间的相对位置,在设计和建造中都非常重要。
在这篇文章中,我们将探讨平面与平面之间的三种不同的位置关系:平行、交叉和重合。
1. 平行关系两个平面如果不相交,而且它们的法向量平行,则被称为平行平面。
两个平面之间存在平行关系,意味着它们在空间中始终保持相同的距离。
这种关系在工程、建筑、制造和设计等领域非常常见。
在计算机图形学中,两个平行平面可以通过平移、旋转或缩放等变换来转换成相同的平面。
这种关系可以用以下公式来表示:(Pl1 // Pl2) ⇔ n1 || n2其中,Pl1 和 Pl2 表示两个平面,n1 和 n2 分别表示它们的法向量。
符号“//”表示平行关系,符号“||”表示向量平行。
2. 交叉关系交叉关系是指两个不相交的平面在某一点处相交,但在这个点的邻域内仍然不相交。
这种关系在空间几何中非常常见,例如在两个不同的墙面相交的地方。
如果两个平面的法向量不平行,则它们必须相交,除非它们的法线在同一条直线上。
这种关系可以用以下公式来表示:其中,符号“∩”表示交叉关系,符号“≠ Ø”表示它们的交点不是空集。
3. 重合关系两个完全一致的平面被称为重合平面。
这种关系在空间中很少见,但在建筑、制造和设计等领域中经常发生。
其中,“≡”表示重合关系,而“d1”和“d2”分别表示两个平面与原点之间的距离。
总结平面与平面之间的位置关系是几何学中的重要问题。
它们可以被归为三类:平行、交叉和重合。
这些关系在工程、建筑、制造和设计等行业中非常重要。
掌握这些关系的几何公式和概念,可以帮助人们更好地理解和处理空间中的问题。
空间几何中的平面与平面的位置关系
空间几何中的平面与平面的位置关系在空间几何中,平面是一个基本的几何概念,而研究平面与平面之间的位置关系更是几何学中的重要内容。
本文将探讨平面与平面之间的几种常见位置关系,包括平行、交叉、相交和重合。
一、平行关系两个平面如果永远不相交,它们被称为平行的。
平行关系是最简单的一种平面位置关系。
例如,在一个立方体中,底面和顶面是平行的,它们永远不会相交。
二、交叉关系两个平面如果有交点,但交点不在任何一个平面上,它们被称为交叉的。
交叉关系可以分为两种情况:交叉于一点和交叉于一线。
1. 交叉于一点当两个平面相交于一个点时,它们被称为交叉于一点的。
例如,一对相交直线的垂直平分线与它们所在的平面相交于同一个点。
2. 交叉于一线当两个平面相交于一条线时,它们被称为交叉于一线的。
例如,两个相交的墙面所在的平面相交于一条线。
三、相交关系两个平面如果有公共部分,它们被称为相交的。
相交关系可以分为两种情况:相交于一点和相交于一线。
1. 相交于一点当两个平面相交于一个点时,并且交点同时存在于两个平面上,它们被称为相交于一点的。
例如,两个平面的法向量相互垂直,它们相交于一点。
2. 相交于一线当两个平面相交于一条线时,并且交线不在任何一个平面上,它们被称为相交于一线的。
例如,两个相交墙面的交线并不在任何一个墙面上。
四、重合关系如果两个平面重合,它们被称为重合的。
两个重合的平面完全相同,它们所有的点都重合在一起。
例如,两张完全相同的平桌面重合在一起。
总结:空间几何中,平面与平面之间的位置关系可以归纳为四种主要关系:平行、交叉、相交和重合。
平行的平面永远不会相交,交叉的平面有交点但不共面,相交的平面有公共部分且可能共面,而重合的平面完全相同。
通过研究平面与平面之间的位置关系,我们可以更好地理解和应用空间几何中的概念,例如在建筑设计、制图和几何证明中的应用。
掌握平面与平面的位置关系有助于我们在解决几何问题时更加准确和高效。
空间几何中的平面关系是几何学中重要的基础知识,对于提升我们的几何思维能力和解决实际问题都有着积极的影响。
平面与平面之间的位置关系》教案
平面与平面之间的位置关系》教案教学目标:1.理解两个平面的位置关系,并掌握平行的概念。
2.掌握判定两个平面平行的定理,并能够应用这些定理证明两个平面平行。
3.掌握两个平面平行的性质定理,并能应用这些定理将“线线平行”,“线面平行”和“面面平行”相互转化。
教学重难点:重点:两个平面的位置关系,平行的概念和判定定理,性质定理及其应用。
难点:判定两个平面平行的定理和性质定理的应用。
教学过程:一、问题情境情境:使用长方体模型的面和教室的不同墙面来感受两个平面之间的位置关系。
问题:根据公共点的情况,两个平面可能有哪几种位置关系?二、探究新知1.两个平面的位置关系位置关系公共点符号表示图形表示两平面平行没有公共点α//β α β两平面相交有一条公共直线α∩β ≠ φ α β2.思考:如果两个平面平行,那么:1)一个平面内的直线是否平行于另一个平面?2)分别在两个平行平面内的两条直线的位置关系是怎样的呢?对于问题(1),根据两个平面平行和直线和平面平行的定义可知,两个平面平行时,其中一个平面内的直线必定平行于另一个平面。
这也是判定线面平行的另一种方法。
对于问题(2),分别在两个平行平面内的两条直线必定没有公共点,因此只能判定它们是平行的还是异面的。
三、课堂小结1.两个平面平行——没有公共点。
画两个互相平行的平面时,要注意使表示平面的平行四边形的对应边平行。
2.如果两个平面有一个公共点,那么它们有且只有一条通过这个点的公共直线。
此时,就说两平面相交,交线就是公共点的集合,这就是公理3.3.如果两个平面没有公共点,则两平面平行。
即若α∩β=φ,则α//β。
如果两个平面有一条公共直线,则两平面相交。
即若α∩β≠φ,则αβ。
四、作业布置练 P50.。
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平面与平面之间的位置关系[学习目标] 1.了解直线与平面之间的三种位置关系,会用图形语言和符号语言表示.2.了解平面与平面之间的两种位置关系,会用符号语言和图形语言表示.知识点一 直线与平面的位置关系 1.直线与平面的位置关系2.直线与平面的位置关系的分类 (1)按公共点个数分类⎩⎨⎧有无公共点⎩⎪⎨⎪⎧直线和平面相交——有且只有一个公共点直线在平面内——有无数个公共点无公共点——直线和平面平行(2)按直线是否在平面内分类⎩⎨⎧直线在平面内——所有点在平面内直线在平面外⎩⎪⎨⎪⎧直线与平面相交直线与平面平行思考 “直线与平面不相交”与“直线与平面没有公共点”是相同的意义吗?答 不是.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.知识点二 两个平面的位置关系思考分别位于两个平行平面内的两条直线有什么位置关系?答这两条直线没有公共点,故它们的位置关系是平行或异面.题型一直线与平面的位置关系例1 下列命题中,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如果平面α的同侧有两点A,B到平面α的距离相等,那么AB∥α.答案 C解析如图,在长方体ABCD-A′B′C′D′中,AA′∥BB′,AA′却在过BB′的平面AB′内,故命题①不正确;AA′∥平面B′C,BC⊂平面B′C,但AA′不平行于BC,故命题②不正确;AA′∥平面B′C,A′D′∥平面B′C,但AA′与A′D′相交,所以③不正确;④显然正确.故答案为C.跟踪训练1 以下命题(其中a,b表示直线,α表示平面),①若a∥b,b⊂α,则a∥α;②若a∥α,b∥α,则a∥b;③若a∥b,b∥α,则a∥α;④若a∥α,b⊂α,则a∥b.其中正确命题的个数是( )答案A解析如图所示在长方体ABCD-A′B′C′D′中,AB∥CD,AB⊂平面ABCD,但CD⊂平面ABCD,故①错误;A′B′∥平面ABCD,B′C′∥平面ABCD,但A′B′与B′C′相交,故②错误;AB∥A′B′,A′B′∥平面ABCD,但AB⊂平面ABCD,故③错误;A′B′∥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,但A′B′与BC异面,故④错误.题型二平面与平面的位置关系例2 以下四个命题中,正确的命题有( )①在平面α内有两条直线和平面β平行,那么这两个平面平行;②在平面α内有无数条直线和平面β平行,那么这两个平面平行;③平面α内△ABC的三个顶点在平面β的同一侧面且到平面β的距离相等且不为0,那么这两个平面平行;④平面α内两条相交直线和平面β内两条相交直线分别平行,那么这两个平面平行.A.③④B.②③④C.②④D.①④答案A解析当两个平面相交时,一个平面内有无数条直线平行于它们的交线,即平行另一个平面,所以①②错误.跟踪训练2 两平面α,β平行,a⊂α,下列四个命题:①a与β内的所有直线平行;②a与β内无数条直线平行;③直线a与β内任何一条直线都不垂直;④a与β没有公共点.其中正确的个数是( )答案B解析①错误,a不是与β内的所有直线平行,而是与β内的无数条直线平行,有一些是异面;②正确;③错误,直线a与β内无数条直线垂直;④根据定义,a与β没有公共点,正确.分类讨论思想例3 在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点Q是棱DD1上的动点,判断过A,Q,B1三点的截面图形的形状.分析决定过A,Q,B1三点的截面图形的形状的因素是动点Q,所以要对点Q的位置进行分类讨论.解由于点Q是线段DD1上的动点,故①当点Q与点D1重合时,截面图形为等边三角形AB1D1,如图:②当点Q与点D重合时,截面图形为矩形AB1C1D,如图:③当点Q不与点D,D1重合时,截面图形为等腰梯形AQRB1,如图:1.如果直线a∥平面α,那么直线a与平面α内的( )A.一条直线不相交B.两条直线不相交C.无数条直线不相交D.任意一条直线不相交2.下列命题中,正确的命题是( )A.若直线a上有无数个点不在平面α内,则a∥αB.若a∥α,则直线a与平面α内任意一条直线都平行C.若a⊂α,则a与α有无数个公共点D.若a⊄α,则a与α没有公共点3.下列命题中,正确的有( )①平行于同一直线的两条直线平行;②平行于同一个平面的两条直线平行;③平行于同一条直线的两个平面平行;④平行于同一个平面的两个平面平行.个个个个4.与两个相交平面的交线平行的直线和这两个平面的位置关系是( )A.都平行B.都相交C.在两个平面内D.至少与其中一个平面平行5.下列命题:①两个平面有无数个公共点,则这两个平面重合;②若l,m是异面直线,l∥α,m∥β,则α∥β.其中错误命题的序号为________.一、选择题1.若a,b是异面直线,且a∥平面α,则b与α的位置关系是( )∥α B.相交⊂α⊂α、相交或平行2.与同一平面平行的两条直线( )A.平行B.相交C.异面D.平行、相交或异面3.若直线a不平行于平面α,则下列结论成立的是( )A.α内的所有直线均与a异面B.α内不存在与a平行的直线C.α内的直线均与a相交D.直线a与平面α有公共点4.以下四个命题:①三个平面最多可以把空间分成八部分;②若直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,则“a与b相交”与“α与β相交”等价;③若α∩β=l,直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,且a∩b=P,则P∈l;④若n条直线中任意两条共面,则它们共面.其中正确的是( )A.①②B.②③C.③④D.①③5.过平面外一条直线作平面的平行平面( )A.必定可以并且只可以作一个B.至少可以作一个C.至多可以作一个D.一定不能作6.下列命题正确的是( )①两个平面平行,这两个平面内的直线都平行;②两个平面平行,其中一个平面内任何一条直线都平行于另一平面;③两个平面平行,其中一个平面内一条直线和另一个平面内的无数条直线平行;④两个平面平行,各任取两平面的一条直线,它们不相交.A.①B.②③④C.①②③D.①④7.在长方体ABCDA1B1C1D1的六个表面与六个对角面(面AA1C1C、面ABC1D1、面ADC1B1、面BB1D1D、面A1BCD1及面A1B1CD)所在的平面中,与棱AA1平行的平面共有( )个个个个二、填空题8.如果空间的三个平面两两相交,则下列判断正确的是________(填序号).①不可能只有两条交线;②必相交于一点;③必相交于一条直线;④必相交于三条平行线.9.下列命题正确的是________.①如果一条直线与一平面相交,那么这条直线与平面内的无数条直线垂直;②若直线a与平面α和平面β都平行,那么α∥β;③若两个平面α∥β,a⊂α,b⊂β,则a与b一定不相交;④若两个平面α∩β=b,a⊂α,则a与β一定相交.10.给出下列几个说法:①过一点有且只有一条直线与已知直线平行;②过一点有且只有一条直线与已知直线垂直;③过平面外一点有且只有一条直线与该平面平行;④过平面外一点有且只有一个平面与该平面平行.其中正确有________个.三、解答题11.如图,平面α、β、γ满足α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b,判断a与b、a与β的关系并证明你的结论.12.如图,已知平面α∩β=l,点A∈α,点B∈α,点C∈β,且A∉l,B∉l,直线AB 与l不平行,那么平面ABC与平面β的交线与l有什么关系?证明你的结论.当堂检测答案1.答案D解析直线a∥平面α,则a与α无公共点,与α内的直线当然均无公共点.2.答案C解析对于A,直线a与平面α有可能相交,所以A错;对于B,平面α内的直线和直线a可能平行,也可能异面,所以B错;对于D,因为直线a与平面α可能相交,此时有一个公共点,所以D错.3.答案B解析②中,也有可能是相交或异面,故②错误;③中,存在平行于两个相交平面的交线,且不在两个平面内的直线,故③错误.4.答案D解析这条直线与两个平面的交线平行,有两种情形,其一是分别与这两个平面平行,其二是在一个平面内且平行于另一个平面,符合至少与一个平面平行.5.答案①②解析对于①,两个平面相交,则有一条交线,也有无数多个公共点,故①错误;对于②,借助于正方体ABCD-A1B1C1D1,AB∥平面DCC1D1,B1C1∥平面AA1D1D,又AB与B1C1异面,而平面DCC1D1与平面AA1D1D相交,故②错误.课时精练答案一、选择题1.答案D解析如图所示,选D.2.答案D解析与同一平面平行的两条直线的位置关系有三种情况:平行、相交或异面.3.答案D解析若直线a不平行平面α,则a∩α=A或a⊂α,故D项正确.4.答案D解析对于①,正确;对于②,逆推“α与β相交”推不出“a与b相交”,也可能a∥b;对于③,正确;对于④,反例:正方体的侧棱任意两条都共面,但这4条侧棱却不共面,故④错.所以正确的是①③.5.答案C解析因为直线在平面外包含两种情况:直线与平面相交和直线与平面平行.当直线与平面相交时,不能作出符合题意的平面;当直线与平面平行时,可作出惟一的一个符合题意的平面.6.答案B解析①不正确,因为这两条直线可能是异面;②③④都正确,可根据线面平行的定义或面面平行的定义或观察几何体模型进行判断.7.答案B解析如图所示,结合图形可知AA1∥平面BB1C1C,AA1∥平面DD1C1C,AA1∥平面BB1D1D.二、填空题8.答案①解析空间的三个平面两两相交,可能只有一条交线,也可能有三条交线,这三条交线可能交于一点.9.答案①③解析对于①,如图,∴命题①正确;对于②,α、β也可能相交,②不正确;对于③,若a与b相交,则α与β相交与条件矛盾,③正确;对于④,当a与b重合时,a在β内;当a∥b时,a∥β;当a与b相交时,a与β相交,④不正确.10.答案1解析①当点在已知直线上时,不存在过该点的直线与已知直线平行,故①错误;②由于垂直包括相交垂直和异面垂直,因而过一点与已知直线垂直的直线有无数条,故②错误;③过棱柱的上底面内的一点任意作一条直线都与棱柱的下底面平行,所以过平面外一点与已知平面平行的直线有无数条,故③错误;④过平面外一点与已知平面平行的平面有且只有一个,故④正确.三、解答题11.解a∥b,a∥β.证明如下:由α∩γ=a知a⊂α且a⊂γ,由β∩γ=b知b⊂β且b⊂γ,∵α∥β,a⊂α,b⊂β,∴a、b无公共点.又∵a⊂γ且b⊂γ,∴a∥b.∵α∥β,∴α与β无公共点.又a⊂α,∴a与β无公共点,∴a∥β.12.解平面ABC与β的交线与l相交.证明如下:∵AB与l不平行,且AB⊂α,l⊂α,∴AB与l一定相交.设AB∩l=P,则P∈AB,P∈l.又∵AB⊂平面ABC,l⊂β,∴P∈平面ABC,P∈β.∴点P是平面ABC与β的一个公共点,而点C也是平面ABC与β的一个公共点,且P,C 是不同的两点,∴直线PC就是平面ABC与β的交线,即平面ABC∩β=PC,而PC∩l=P,∴平面ABC与β的交线与l相交.。