《2019-2020學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第2章 點(diǎn)、直線、平面之間的位置關(guān)系 2.1.3 空間中直線與平面之間的位置關(guān)系 2.1.4 平面與平面之間的位置關(guān)系學(xué)案 新人教A版必修2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第2章 點(diǎn)、直線、平面之間的位置關(guān)系 2.1.3 空間中直線與平面之間的位置關(guān)系 2.1.4 平面與平面之間的位置關(guān)系學(xué)案 新人教A版必修2(6頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.1.3 空間中直線與平面之間的位置關(guān)系2.1.4 平面與平面之間的位置關(guān)系
學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)
核 心 素 養(yǎng)
1.了解直線與平面的三種位置關(guān)系,并會用圖形語言和符號語言表示.(重點(diǎn)、易錯點(diǎn))
2.了解不重合的兩個平面之間的兩種位置關(guān)系,并會用圖形語言和符號語言表示.(難點(diǎn))
1.通過對直線與平面位置關(guān)系的學(xué)習(xí),培養(yǎng)邏輯推理、直觀想象的數(shù)學(xué)素養(yǎng);
2.通過對平面與平面位置關(guān)系的學(xué)習(xí),培養(yǎng)邏輯推理、直觀想象的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
1.直線與平面的位置關(guān)系
位置關(guān)系
直線在平面內(nèi)
直線在平面外
直線與平面相交
直線與平面平行
公共點(diǎn)
無數(shù)個公共點(diǎn)
1個
0個
符號表
2、示
a?α
a∩α=A
a∥α
圖形表示
思考:“直線與平面不相交”與“直線與平面沒有公共點(diǎn)”是一回事嗎?
[提示] 不是.前者包括直線與平面平行及直線在平面內(nèi)這兩種情況,而后者僅指直線與平面平行.
2.兩個平面的位置關(guān)系
位置關(guān)系
平行
相交
圖示
表示法
α∥β
α∩β=a
位置關(guān)系
平行
相交
公共點(diǎn)個數(shù)
0個
無數(shù)個
思考:分別位于兩個平行平面內(nèi)的兩條直線的位置關(guān)系是什么?
[提示] 分別位于兩個平行平面內(nèi)的直線一定無公共點(diǎn),故它們的位置關(guān)系是平行或異面.
1.直線l與平面α有兩個公共點(diǎn),則( )
A.l∈α B
3、.l∥α
C.l與α相交 D.l?α
D [根據(jù)公理1可知,l?α.]
2.若M∈平面α,M∈平面β,α、β為不同的平面,則平面α與β的位置關(guān)系是( )
A.平行 B.相交
C.重合 D.不確定
B [由公理可知,平面α與平面β相交.]
3.已知直線a,b分別在兩個不同的平面α,β內(nèi).則下列說法正確的是________(填序號).
①若直線a和直線b相交,則平面α和平面β相交;
②若平面α和平面β相交,則直線a和直線b相交.
① [若直線a,b相交,設(shè)交點(diǎn)為P,則P∈a,P∈b.又a?α,b?β,所以P∈α,P∈β,故α,β相交.反之,若α,β相交,則a,b可能相交,也可
4、能異面或平行.]
直線與平面位置關(guān)系的判定
【例1】 (1)若直線上有一點(diǎn)在平面外,則下列結(jié)論正確的是( )
A.直線上所有的點(diǎn)都在平面外
B.直線上有無數(shù)多個點(diǎn)都在平面外
C.直線上有無數(shù)多個點(diǎn)都在平面內(nèi)
D.直線上至少有一個點(diǎn)在平面內(nèi)
B [直線上有一點(diǎn)在平面外,則直線不在平面內(nèi),故直線上有無數(shù)多個點(diǎn)在平面外.]
(2)下列說法中,正確的個數(shù)是( )
①如果兩條平行直線中的一條和一個平面相交,那么另一條直線也和這個平面相交;
②經(jīng)過兩條異面直線中的一條直線有一個平面與另一條直線平行;
③兩條相交直線,其中一條與一個平面平行,則另一條一定與這個平面平行
5、.
A.0 B.1 C.2 D.3
C [易知①正確,②正確.③中兩條相交直線中一條與平面平行,另一條可能平行于平面,也可能與平面相交,故③錯誤.選C.]
直線與平面位置關(guān)系的判斷
(1)空間直線與平面位置關(guān)系的分類是解決問題的突破口,這類判斷問題,常用分類討論的方法解決.另外,借助模型(如正方體、長方體等)也是解決這類問題的有效方法.
(2)要證明直線在平面內(nèi),只要證明直線上兩點(diǎn)在平面α內(nèi),要證明直線與平面相交,只需說明直線與平面只有一個公共點(diǎn),要證明直線與平面平行,則必須說明直線與平面沒有公共點(diǎn).
1.以下命題(其中a,b表示直線,α表示平面),①若a∥b,
6、b?α,則a∥α;②若a∥α,b∥α,則a∥b;③若a∥b,b∥α,則a∥α;④若a∥α,b?α,則a∥b.其中正確命題的個數(shù)是( )
A.0個 B.1個 C.2個 D.3個
A [如圖所示,在長方體ABCD-A′B′C′D′中,
AB∥CD,AB?平面ABCD,但CD?平面ABCD,故①錯誤;A′B′∥平面ABCD,B′C′∥平面ABCD,但A′B′與B′C′相交,故②錯誤;AB∥A′B′,A′B′∥平面ABCD,但AB?平面ABCD,故③錯誤;A′B′∥平面ABCD,BC?平面ABCD,但A′B′與BC異面,故④錯誤.]
平面與平面位置關(guān)系的判定
[探究問題]
7、
1.若一個平面內(nèi)的任意一條直線都與另一個平面平行,那么這兩個平面之間有什么位置關(guān)系?
[提示] 因?yàn)橐粋€平面內(nèi)任意一條直線都與另一個平面平行,所以該平面與另一平面沒有公共點(diǎn),根據(jù)兩平面平行的定義知,這兩個平面平行.
2.平面α內(nèi)有無數(shù)條直線與平面β平行,那么α∥β是否正確?
[提示] 不正確.如圖,設(shè)α∩β=l,則在平面α內(nèi)與l平行的直線可以有無數(shù)條a1,a2,…,an,它們是一組平行線,這時a1,a2,…,an與平面β都平行,但此時α不平行于β,而α∩β=l.
【例2】 (1)如果在兩個平面內(nèi)分別有一條直線,這兩條直線互相平行,那么兩個平面的位置關(guān)系一定是( )
A.平行
8、 B.相交
C.平行或相交 D.不能確定
C [逆向考慮畫兩平行面,看是否能在此兩面內(nèi)畫兩條平行線.同樣畫兩相交面,看是否能在此兩面內(nèi)畫兩條平行線,再作出選擇(如圖所示).
]
(2)完成下列作圖:
①在圖中畫出一個平面與兩個平行平面相交.
②在圖中分別畫出三個兩兩相交的平面.
[解]?、偃鐖D所示,
②如圖所示,
1.平面與平面的位置關(guān)系的判斷方法:
(1)平面與平面相交的判斷,主要是以公理3為依據(jù)找出一個交點(diǎn).
(2)平面與平面平行的判斷,主要是說明兩個平面沒有公共點(diǎn).
2.常見的平面和平面平行的模型
(1)棱柱、棱臺、圓柱、圓臺的上下底面平行;
9、
(2)長方體的六個面中,三組相對面平行.
2.三個平面最多能把空間分為________部分,最少能把空間分成________部分.
8 4 [三個平面可將空間分成4,6,7,8部分,所以三個平面最少可將空間分成4部分,最多分成8部分.]
3. 試畫出相交于一點(diǎn)的三個平面.
[解] 如圖所示(不唯一).
1.空間中直線與平面的位置關(guān)系有兩種分類方式
(1)
(2)
2.判斷直線與平面及平面與平面位置關(guān)系的常用方法
(1)定義法:借助線面、面面位置關(guān)系的定義判斷;
(2)模型法:借助長方體等熟悉的幾何圖形進(jìn)行判斷,有時起到事半功倍的效果;
(3)反證法:反設(shè)
10、結(jié)論進(jìn)行推導(dǎo),得出矛盾,達(dá)到準(zhǔn)確的判斷位置關(guān)系的目的.
1.已知直線a在平面α外,則( )
A.a(chǎn)∥α
B.直線a與平面α至少有一個公共點(diǎn)
C.a(chǎn)∩α=A
D.直線a與平面α至多有一個公共點(diǎn)
D [直線a在平面α外,則直線a與平面α平行或相交,故直線a與平面α至多有一個公共點(diǎn).選D.]
2.如果直線a∥平面α,那么直線a與平面α內(nèi)的( )
A.僅有一條直線不相交 B.僅有兩條直線不相交
C.無數(shù)條直線相交 D.任意一條直線不相交
D [直線a∥平面α,則a與α無公共點(diǎn),與α內(nèi)的任一直線均無公共點(diǎn).]
3.圓柱的兩個底面的位置關(guān)系是( )
A.相交 B.平行
C.平行或異面 D.相交或異面
B [圓柱的兩個底面無公共點(diǎn),則它們平行.]
4.下列命題:
①兩個平面有無數(shù)個公共點(diǎn),則這兩個平面重合;
②若l,m是異面直線,l∥α,m∥β,則α∥β.
其中錯誤命題的序號為________.
①② [①中兩個平面也可能相交;②α與β可能平行也可能相交.]
5.如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,分別指出直線B1C,D1B與正方體六個面所在平面的關(guān)系.
[解] 根據(jù)圖形,直線B1C?平面B1C,直線B1C∥平面A1D,與其余四個面相交,直線D1B與正方體六個面均相交.
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