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1、2022年人教版高中數(shù)學必修二教案:2-1-3 空間中直線與平面之間的位置關系
項目
內(nèi)容
課題
2.1.3 空間中直線與平面之間的位置關系
(1課時)
修改與創(chuàng)新
教學
目標
1.結合圖形正確理解空間中直線與平面之間的位置關系.
2.進一步熟悉文字語言、圖形語言、符號語言的相互轉換.
3.進一步培養(yǎng)學生的空間想象能力.
教學重、
難點
正確判定直線與平面的位置關系.
教學
準備
多媒體課件
教學過程
導入新課
觀察長方體(圖1),你能發(fā)現(xiàn)長方體ABCD—A′B′C′D′中,線段A′B所在的直線與長方體ABCD—A′B′C′
2、D′的六個面所在平面有幾種位置關系?
圖1
提出問題
①什么叫做直線在平面內(nèi)?
②什么叫做直線與平面相交?
③什么叫做直線與平面平行?
④直線在平面外包括哪幾種情況?
⑤用三種語言描述直線與平面之間的位置關系.
活動:教師提示、點撥從直線與平面的交點個數(shù)考慮,對回答正確的學生及時表揚.
討論結果:①如果直線與平面有無數(shù)個公共點叫做直線在平面內(nèi).
②如果直線與平面有且只有一個公共點叫做直線與平面相交.
③如果直線與平面沒有公共點叫做直線與平面平行.
④直線與平面相交或平行的情況統(tǒng)稱為直線在平面外.
⑤
直線在平面內(nèi)
aα
3、
直線與平面相交
a∩α=A
直線與平面平行
a∥α
應用示例
思路1
例1 下列命題中正確的個數(shù)是( )
①若直線l上有無數(shù)個點不在平面α內(nèi),則l∥α
②若直線l與平面α平行,則l與平面α內(nèi)的任意一條直線都平行
③如果兩條平行直線中的一條與一個平面平行,那么另一條也與這個平面平行
④若直線l與平面α平行,則l與平面α內(nèi)的任意一條直線都沒有公共點
A.0 B.1 C.2 D.3
分析:如圖2,
圖2
我們借助長方體模型,棱AA1所在直線有無數(shù)點在
4、平面ABCD外,但棱AA1所在直線與平面ABCD相交,所以命題①不正確;
A1B1所在直線平行于平面ABCD,A1B1顯然不平行于BD,所以命題②不正確;
A1B1∥AB,A1B1所在直線平行于平面ABCD,但直線AB平面ABCD,所以命題③不正確;
l與平面α平行,則l與α無公共點,l與平面α內(nèi)所有直線都沒有公共點,所以命題④正確.
答案: B
變式訓練
請討論下列問題:
若直線l上有兩個點到平面α的距離相等,討論直線l與平面α的位置關系.
圖3
解:直線l與平面α的位置關系有兩種情況(如圖3),直線與平面平行或直線與平面相交.
5、
點評:判斷直線與平面的位置關系要善于找出空間模型,結合圖形來考慮,注意考慮問題要全面.
例2 已知一條直線與三條平行直線都相交,求證:這四條直線共面.
已知直線a∥b∥c,直線l∩a=A,l∩b=B,l∩c=C.
求證:l與a、b、c共面.
證明:如圖4,∵a∥b,
圖4
∴a、b確定一個平面,設為α.
∵l∩a=A,l∩b=B,∴A∈α,B∈α.
又∵A∈l,B∈l,∴ABα,即lα.
同理b、c確定一個平面β,lβ,
∴平面α與β都過兩相交直線b與l.
∵兩條相交直線確定一個平面,
∴α與β重合.故l與a、b、c共面.
變式訓練
已知aα,bα,
6、a∩b=A,P∈b,PQ∥a,
求證: PQα.
證明:∵PQ∥a,∴PQ、a確定一個平面,設為β.
∴P∈β,aβ,Pa.又P∈α,aα,Pa,
由推論1:過P、a有且只有一個平面,
∴α、β重合.∴PQα.
點評:證明兩個平面重合是證明直線在平面內(nèi)問題的重要方法.
課堂小結
本節(jié)主要學習直線與平面的位置關系,直線與平面的位置關系有三種:
①直線在平面內(nèi)——有無數(shù)個公共點,
②直線與平面相交——有且只有一個公共點,
③直線與平面平行——沒有公共點.
另外,空間想象能力的培養(yǎng)是本節(jié)的重點和難點.
作業(yè)
課本習題2.1 A組7、8.
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教學反思