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文檔簡介

2.1.2空間中直線與直線之間的位置關系學習目標:1、熟練掌握異面直線定義;2、理解掌握空間兩直線的位置關系;3、熟練掌握平行公理4,并會簡單應用;4、理解掌握等角定理及其推論;5、熟練掌握異面直線所成角定義;6、掌握求兩異面直線所成角的方法。重點:1、異面直線的概念;2、公理4及等角定理的應用。難點:異面直線所成角的計算。相交平行相交(有一個公共點)平行(無公共點)aboab一、復習與準備:平面內兩條直線的位置關系

那空間中兩直線還有沒有其他的位置關系呢?思考看一下生活中的例子:立交橋中,兩條路線AB,CDABCD思考一

2.平移a,b兩條直線,它們能完全重合嗎?找不到一個平面使得直線a,b在同一共面內!結論ab1.直線a,b相交嗎?不相交不平行3.能否找到一個平面,

使得a,b兩條直線都在這個平面內?不同在

一個平面內的兩條直線叫做異面直線。1.異面直線的定義:定義中是指“任何”一個平面,是指找不到一個平面,使這兩條直線在這個平面上,這樣的兩條直線才是異面直線。注1例子:如圖,在長方體中,與AE異面的直線有?判斷AB與HG是不是異面直線?ABGFHEDCAB與HG不是異面直線。任何二、合作探究2.異面直線的畫法αab圖1αβba圖2αab圖3判斷題1平面內的一條直線和平面外的一條直線是異面直線。ba答:錯。a與b是相交直線a與b是平行直線a與b是異面直線abM答:不一定:它們可能異面,可能相交,也可能平行。

分別在兩個平面內的兩條直線一定異面。abab判斷題2注2在不同平面內的兩條直線不一定異面。①從有無公共點的角度:有且僅有一個公共點---------相交直線在同一平面內--------相交直線②從是否共面的角度沒有公共點---------平行直線異面直線不同在任何一個平面內---------異面直線平行直線若兩條直線沒有公共點,則這兩條直線異面或平行

3.空間兩條直線的位置關系及其分類4、平行直線公理4平行同一條直線的兩條直線互相平行.符號表示:設a,b,c為直線a∥bc∥ba∥cabc(空間、平面平行線的傳遞性)公理4作用:判斷空間兩條直線平行的依據(jù)。思考:在平面內我們知道平行于同一直線的兩條直線相互平行。那么在空間中成立嗎?例題示范例1:在空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn),G,H分別是AB,BC,CD,DA的中點。求證:四邊形EFGH是平行四邊形。分析:欲證EFGH是一個平行四邊形只需證EH∥FG且EH=FGE,F(xiàn),G,H分別是各邊中點連結BD,只需證:EH∥BD且EH=BDFG∥BD且FG=BDAB

DEFGHC證明:∵EH是△ABD的中位線

∴EH∥BD且EH=BD同理,F(xiàn)G∥BD且FG=BD∴EH∥FG且EH=FG∴EFGH是一個平行四邊形連結BD思考:在平面上,我們容易證明“如果一個角的兩邊和另一個角的兩邊分別平行,那么這兩個角相等或互補”。在空間中,結論是否仍然成立呢?5.

等角定理定理:空間中如果兩個角的兩邊分別對應平行,那么這兩個角相等或互補。推論:如果一個角的兩邊和另一個角的兩邊分別平行且方向相同,那么這兩個角相等.如圖所示,a,b是兩條異面直線,在空間中任選一點O,過O點分別作a,b的平行線a′和b′,abPa′b′O

則這兩條線所成的銳角θ(或直角),θ稱為異面直線a,b所成的角。?任選Oa′異面直線所成角θ的取值范圍:

平移6.

異面直線所成的角若兩條異面直線所成角為90°,則稱它們互相垂直。例2:

如圖表示一個正方體:(1)求直線BA1與CC1的夾角的度數(shù).(3)哪些棱所在的直線與直線AA1垂直?BACDA1B1C1D1典例剖析(2)求直線BA1與B1C的夾角的度數(shù).解:(1)由BB1//CC1可知,∠B1BA1為異面直線BA1與CC1的夾角,∠B1BA1=45度,所以直線BA1與CC1的夾角的度數(shù)為45度。

如圖,已知長方體ABCD-EFGH中,

AB=,AD=,AE=2

(1)求BC和EG所成的角是多少度?

(2)求AE和BG所成的角是多少度?(1)∵GF∥BC∴∠EGF為所求.Rt△EFG中,求得∠EGF=45o(2)∵BF∥AE∴∠FBG為所求,Rt△BFG中,求得∠FBG=60o例3:ABGFHEDC2NEXTBACK求異面直線所成的角的步驟是:

一作(找):作(或找)平行線二證:證明所作的角為所求的異面直線所成的角。三求:在一恰當?shù)娜切沃星蟪鼋亲?異面直線所成角的求法:1.正方體ABCD-A1B1C1D1中,與對角線AC1異面的棱有(

)A.3條

B.4條C.6條

D.8條解析:

在正方體中與AC1異面的棱有BC、CD、BB1、DD1、C1D1、A1D1共6條.答案:

C2.如果兩條直線a和b沒有公共點,則a和b(

)A.共面

B.平行C.異面

D.平行或異面答案:

DABC1B1A1DCD1三、鞏固練習:ABCDA1B1C1D1MN3、在空間四邊形ABCD中,已知E,F分別是AB,CD的中點,且EF=5,AD=6,BC=8,求AD與BC所成的角。4已知棱長為a的正方體ABCD-A1B1C1D1中M,N分別是棱CD,AD的中點。(1)求證:四邊形MNA1C1是梯形。(2)求證:∠DNM=∠D1A1C1==ABCDA1B1C1D1MN[解題過程]

證明:(1)(2)由(1)可知MN∥A1C1,又因為ND∥A1D1,∴∠DNM與∠D1A1C1相等或互補.而∠DNM與∠D1A1C1均是直角三角形的銳角,∴∠DNM=∠D1A1C1.不同在任何一個平面內的兩條直線叫做異面直線。異面直線的定義:相交直線

平行直線異面直線空間兩直線的位置關系四、課堂小結公理4:在空間平行于同一條直線的兩條直線互相平行

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