2.1.1平面
高中数学 2.1.1 平面 课件 新人教A版必修2

变式训练3:如图,已知平面α、β相交于l,设梯形ABCD中,AD∥BC,
且AB
α,CD β.
求证:AB、CD、l相交于一点.
第三十一页,共55页。
证明:∵梯形ABCD中,AD∥BC,AB、DC是梯形ABCD的两腰,∴AB
、DC必相交于一点,设AB∩DC=M,又∵AB α,CD
第十页,共55页。
3.准确理解公理的含义 公理1是判定直线在平面内的依据.证明一条直线在某一平面内,只
需证明这条直线上有两个不同的点在该平面内.“直线在平 面内”是指“直线上的所有点都在平面内”. 公理2的作用是确定平面,是把空间问题化归成平面问题的重要 依据.并可用来证“两个平面重合”.特别要注意公理2中“不在 一条直线上的三个点”这一条件.
∴P在平面ABC与平面α的交线上. 同理可证Q和R均在这条交线上. ∴P\,Q\,R三点共线.
第二十九页,共55页。
规律技巧:解决点共线或线共点的问题是平面性质的应用.解决点共
线一般地先确定一条直线,再用平面的基本性质,证明其他的点 也在该直线上.直线共点问题的步骤:一先说明直线相交,二让交 点也在其他直线上.
第十七页,共55页。
变式训练1:判断下列说法是否正确?并说明理由.
(1)平面的形状是平行四边形;
(2)任何一个平面图形都是一个平面;
(3)圆和平面多边形都可以表示平面;
(4)因为
ABCD的面积大于
ABCD大于平面A′B′C′D′;
A′B′C′D的面积,所以平面
(5)用平行四边形表示平面,以平行四边形的四条边作为平面的边 界线.
第四十四页,共55页。
7.三条直线相交于一点,可确定的平面有________个. 答案:1或3
2.1.1 平面

解: 1) ( 不正确. 如果点在直线上, 这时有无数个平面; 如果点不在 直线上, 在已知直线上任取两个不同的点, 由公理 2知, 有且只有 一个平面.
( 正确. 2) 经过同一点的两条直线是相交直线, 能确定一个平面.
( 不正确. 3) 四边形中三点可确定一个平面, 而第四点不一定在此 平面内, 如图. 因此, 这四条线段不一定在同一平面内.
( 如何理解“有且只有一个”的含义? 2)
(公理 2中“有且只有一个”的含义: 这里的“有”是说图 形存在, “只有一个”是说图形惟一, 强调的是存在和惟一两 个方面, “有且只有一个” 因此 必须完整的使用, 不能仅用 “只 有一个” 来替代, 否则就没有表达出存在性. 确定一个平面中 的“确定”是“有且只有”的同义词)
平面α, β相交于 l
α∩β=l
三、平面的基本性质—公理 1
3: 直线 l 与平面α有一个公共点 P . 直线 l 是否在平面 α内?有两个公共点呢? (有一个公共点时不一定, 有两个公共点时直线在平面内)
2: 公理 1 如果一条直线上的两点在一个平面内, 那么这条直 线在此平面内
文字语言 图形语言 符号语言
【实例】平面是构成空间几何体的基本元素, 生活中有很 多的物体给人以平面形象, 今天我们从数学的角度来研究 什么是平面, 它如何表示, 以及平面的性质是什么.
一、平面
1: 生活中有哪些物体给人平面形象, 你能试举几例 吗?你能总结一下它们所给你的统一形象吗? (黑板面、课桌面、湖面等给人的统一形象, 平的)
A∈lB∈l且 A∈α, , , B∈α⇒ l α ⊂
如果直线 l上的所有点都在平面α内, 就说直线 l在平面α内, 或者说 平面α经过直线 l记作 l α; , ⊂ 否则, 就说直线 l在平面α外, 记作 l α. ⊄
2.1.1平面

( ×) ( ×) (× )
(× )
练习2:符号表示下列图形中的点、直线、平面之间的 位置关系。
c
A a
B b
A_∈_
B_∈_
b ∩ β =B
A∈__ B_∈_
∩ β =c
a___
B_∩_ =A
b ∩ =A
小结
平面的基本性质,及它们 的条件、结论、作用、图 形语言及符号语言
作业
预习下节内容
条直线在此平面内
A. l .B
A∈l
符号表示为
B∈l A∈a
l
B∈a
作用:判断直线是否在平面内
公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。
A. C. .B
符号表示为:A、B、C三点不
共线 => 有且只有一个平面α, 使A∈α、B∈α、C∈α
作用:确定一个平面的依据。
公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它
A a A a 点不在直线上
A
A
A A
点在平面内 点不在平面内
A ab a I b A 直线 a、b交于点A
图形
a
a
a A
符号语言
文字语言(读法)
a 直线a在平面 内
aI
直线a与平面
无公共点
aI A
直线a与平面
交于点A
I l
平面 与
相交于直线 l
公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这
2.1.1 平面
1. 平面的概念: 光滑的桌面、平静的湖面等都是我们
熟悉的平面形象,数学中的平面概念是现 实平面加以抽象的结果.
一、平面的表示
1、平面是无限延展的平的面,没有边界,没
第七课时2.1.1平面

公理1的作用 1.可以用来判定一条直线是否在平面内.即 要判定直线在平面内,只需确定直线上两个点 在平面内即可。 2.可以用来判定点在平面内,即如果直线在平 面内、点在直线上,则点在平面内。 3.表明平面是“平的”。
直线与平面的位置关系 直线l在平面α内:记为:l α 直线l不在平面α上:记为:l
A
∩
B
A' B' ________
∩ ∩
(5) A' B' ________ , BB' ________
例二 证明:经过两条平行直线,有且只有一个平面。 A
α b
a
证明:设直线a、b满足a平行于b ,由平行线 的定义,直线a、b在同一平面内,这就是说,过 直线a、b有平面α。 设点A为直线a上任一点,则点A在直线b外, 点A和直线b在过直线a、b的平面α内,由公理3的 推论1,过点A和直线b的平面只有一个.过直线a、 b的平面只有一个。
平面公理
公理1 如果一条直线上的两点在一个平面内, 那么这条直线在此平面内. l B
在生产、生活中, 人们经过长期观察与实 践,总结出关于平面的 一些基本性质,我们把 它作为公理.这些公理 是进一步推理的基础.
A
A l , B l , A , B l
作用: 判定直线是否在平面内.
B
点与平面的位置关系 点A在平面α内:记为:A∈α 点B不在平面α上:记为:B α
B α A
思 考 若一条直线l与平面α有一个公共点,直线l是否 在平面α内?若直线l与平面α有两个公共点呢?
把直尺和桌面分别看做一条直线和一个平面。 (1)若直尺上的一个点在桌面内,直线可能不在面 上。(2)若直尺上有两个点放在桌面上,整个直尺 就落在了桌面上。
2.1.1平面

§2.1.1 平面一、新课导学探究一:平面的概念与表示问题1:生活中哪些物体给人以平面形象?你觉得平面可以拉伸吗?平面有厚薄之分吗?新知1:平面(plane)是平的;平面是可以无限延展的;平面没有厚薄之分.问题2:通常我们用一条线段表示直线,那你认为用什么图形表示平面比较合适呢?αβγ来表示,也可以用平行四新知2:通常用平行四边形来表示平面.平面可以用希腊字母,,边形的四个顶点来表示,还可以简单的用对角线的端点字母表示.如平面α,平面ABCD,平面AC等.规定:①画平行四边形,锐角画成45°,横边长等于其邻边长的2倍;②两个平面相交时,画出交线,被遮挡部分用虚线画出来;③用希腊字母表示平面时,字母标注在锐角内.问题3:点动成线、线动成面.联系集合的观点,点和直线、平面的位置关系怎么表示?直线和平面呢?新知3:⑴点A在平面α内,记作;点A在平面α外,记作.⑵点P在直线l上,记作,点P在直线外,记作.⑶直线l上所有点都在平面α内,则直线l在平面α内(平面α经过直线l),记作;否则直线就在平面外,记作.探究二:平面的性质问题4:直线l与平面α有一个公共点P,直线l是否在平面α内?有两个公共点呢?新知4:公理1 :文字语言:图形语言:符号语言:问题5:两点确定一直线,两点能确定一个平面吗?任意三点能确定一个平面吗?新知5:公理2 :文字语言:图形语言:符号语言:推论1 :文字语言:图形语言:符号语言:推论2:文字语言:图形语言:符号语言:推论3:文字语言:图形语言:符号语言:问题6:把三角板的一个角立在课桌面上,三角板所在平面与桌面所在平面是否只相交于点B?为什么?新知6:公理3:文字语言:图形语言:符号语言:二、典型例题例1 如图,用符号表示下列图形中点、直线、平面之间的位置关系.练习 用符号表示下列语句,并画出相应的图形:⑴点A 在平面α内,但点B 在平面α外;⑵直线a 经过平面α外的一点M ;⑶直线a 既在平面α内,又在平面β内.例2:已知,,,A l B l C l D l ∈∈∈∉.求证:直线,,AD BD CD 共面.点拨:简单的点线共面的问题,一般是先由部分点或线确定一个平面,然后证明其他的点线也在这个平面内,这种证明点线共面的方法称为"落入法"例3:在长方体1111ABCD A BC D -中,P 为棱1BB 的中点,画出11,,A C P 三点所确定的平面与长方体表面的交线.例4:如图所示,已知ABC 的三个顶点都不在平面α内,它的三边,,AB BC AC 延长后分别交平面α于点,,P Q R .求证:点,,P Q R 在同一条直线上.二、总结提升公理1可以用来判断直线或者点是否在平面内;公理2用来确定一个平面,判断两平面重合,或者证明点、线共面;公理3用来判断两个平面相交,证明点共线或者线共点的问题.。
2.1.1平面(1)

§2.1.1 平 面
α
思考回答:
• • • • • • .是一个点吗?●是一个点吗? 笔直的铅笔是一条直线吗? 光滑的黑板是一个平面吗? 结论:点没有大小; 直线没有长短,没有粗细; 平面没有边界,没有厚度。即平面 的性质:无限延展性,无厚度性。
动脑筋想一想,动手做一做
• 点与直线的位置关系有几种? • 点与平面的位置关系有几种? • 直线与平面的位置关系有几种?
• 2种:点在直线上;点在直线外 • 2种:点在平面内;点在平面外 • 3种:直线在平面内;直线在平面外;直线 与平面交与一点
预习课文,了解平面
• 点构成线,线构成面。所以平面可以看成 无数个点的集合。 • 平面的几何表示法:平行四边形法 • 画法:一角为45度的锐角,横边是邻边长 的2倍。 • 文字叫法:1、单独的希腊字母表示 • 2、平行四边形的四个顶点所在 的大写字母表示 • 3、平行四边形对角线上的两个 大写字母表示
练习(交流互动)
•点、直并画出图形: ⑴点A在平面α内,点B在平面α外; ⑵直线 l 在平面α内,直线m不在平面α内; ⑶平面α和β相交于直线 l; ⑷直线l经过平面α外一点P和平面α内一点Q ⑸直线 l 是平面α和β的交线,直线m在平面 α内,和l相交于点P.
课件4:2.1.1平 面

2.1 空间点、直线、平面之间的位置关系 2.1.1 平面
一、平面
生活中的一些物体通常呈平面形,课桌面、黑板面、 海面都给我们以平面的形象.你还能从生活中举出 类似平面形的物体吗? 1.平面的概念 几何里所说的“平面”(plane)就是从这样的一 些物体中抽象出来的.但是,几何里的平面是无限 延展的.
巩固练习
下列命题:
(1)书桌面是平面;(2)8个平面重叠起来要比6个平面 重叠起来厚;(3)有一个平面的长是50m,宽是20m; (4)平面是绝对的平、无厚度、可以无限延展的抽象
的数学概念.其中正确命题的个数为( A )
A.1
B.2
C.3
D.4
解析
序号 正误
理由
(1) × 因为平面是无限延展的,故(1)错
④圆是平面图形
A.1 个
B.2 个
C.3 个
解析 ①④正确.
答案:B
D.4 个
3. 下列命题中,正确的命题是 ( B ) A.有三个公共点的两个平面重合 B.梯形的四个顶点在同一个平面内 C.三条互相平行的直线必共面 D.四条线段顺次首尾连接,构成平面图形
4.下列命题正确的是( D )
A.两条直线可以确定一个平面 B.一条直线和一个点可以确定一个平面 C.空间不同的三点可以确定一个平面 D.两条相交直线可以确定一个平面
l在α内
l⊂α
l在α外
l⊄α
l,m 相交于 A l∩m=A
l,α 相交于 A l∩α=A
α,β 相交于 l α∩β=l
应用举例 例1 将下列符号语言转化为图形语言:
(1)A, B , Al, B l;
(2)a , b , =c, a c, b c P.
2.1.1平面

经过两条相交直线
经过两条平行直线
完成课本练习
P43
1、2、3、4
系统集成 P19 自学检测1~5 P21 基础巩固1~8
§2.1.1 平 面
一.平面的概念: 光滑的桌面、平静的湖面等都是我 们熟悉的平面形象,数学中的平面概念 是现实平面加以抽象的结果。
二.平面的特征:
平面没有大小、厚薄和宽窄,几何里的 平面是无限延展的.
2、平面的画法
常常把水平的平面画成锐角为450,横边长等于 其邻边长2倍的平行四边形.
如果一个平面被另一个平面挡住, β 则这遮挡的部分用虚线画出来.
A
.·l · .·
B
直线 l 在平面α内表示为 l
直线m不在平面内表示为m
练习
1、判断下列各题的说法正确与否,在正
确的说法的题号后打
,否则打
:
( )
1、一个平面长 4 米,宽 2 米;
2、平面有边界;
3、一个平面的面积是 25 cm 2; 4、菱形的面积是 4 cm 2;
(
( (
)
) ) )
5、一个平面可以把空间分成两部分. (
如果直线 l 与平面α有一个公共点,直线 是否在 l l 平面α内?如果直线 与平面α有两个公共点呢?
文字语言 公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内, 那么这条直线在此平面内. 图形语言
m
A
.·l · .·
B
错误
Байду номын сангаас
符号语言
Al B l l A B
α
3、平面的表示法
D C
A
α
B
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
作用:确定一个平面的主要依据.
YOUR SITE HERE
公理2 过不在同一直线上的三点,有且只 有一个平面. B C A
推论1 一条直线和直线外一点唯一确定一 个平面. l A C B 推论2 两条相交直线唯一确定一个平面. 推论3 两条平行直线唯一确定一个平面.
LOGO
2.1.1
平面
生活与数学
生活中有哪些给事物给我们以平面的形象?
YOUR SITE HERE
平整的纸张
教室里的桌面、黑板面、 墙面、地面
YOUR SITE HERE
探究发现1 平面的概念及其表示
平静的海面
1.概念
平整的纸张
桌面、黑板面
平面的形象
几何特征
1.平的 2.无限延展 3.不计大小 4.不计厚薄 (不是凹凸不平) (没有边界)
作用:判断直线是否在平面 内的依据.
YOUR SITE HERE
B
思 考
生活中,我们常看到用三脚架固定相机 等物品。这样做有什么原因吗?
探究2:
过一点可以做几条直线?两点呢? 过空间中一点可以做几个平面? 两点呢? 不共线的三点呢?
YOUR SITE HERE
存在性 公理2 过不在一条直线上的三点,有且只有一 个平面. 唯一性 B C A 图形语言: 符号语言:
解析:两个平面有平行、相交两种情形. 4.在下列命题中,所有正确命题的序号是 . ①平面 α 与平面 β 相交,它们只有有限个公共点; ②经过一条直线和这条直线外的一点,有且只有一个平面; ③经过两条相交直线,有且只有一个平面; ④如果两个平面有三个不共线的公共点,那么这两个平面重合; ⑤四边形确定一个平面. 答案:②③④
3,三条平面公理
王新敞
奎屯 新疆
A 公理1 AB B 公理2 A, B, C不共线 A, B, C确定一平面
公理3
P , P , l P l
YOUR SITE HERE
b c P, P b P , P c
方法:
一构:构造平面 二装:装入平面
由公理1知:c a, b, c共面于
问题二:共线、共点问题
例 2、如图,在正方体 ABCD—A1B1C1D1 中,O 为正方 形 ABCD 的中心, H 为直线 B1D 与平面 ACD1 的交点. 求 证:D1、H、O 三点共线.
(无所谓面积)
(没有体积)
YOUR SITE HERE
2.平面的表示方法
几何画法:通常用平行四边形来表示平面。
D
A
C B
通常把平行四边形的锐角画成45°,横边 画成邻边长的2倍。
如果一个平面的一部分被另一个平面遮住, 为增强立体感,常把遮住部分画成虚线。
α
α
符号表示:通常用希腊字母α,β,γ等来表示, 如:平面α ,平面β ;也可用表示平行四边形的 四个顶点,或两个相对顶点的大写字母来表示, 如:平面ABCD,平面AC,平面BD。 D A C
直观感知
探究3:
把三角板的一个角立在课桌面上,三角板 所在平面与桌面所在平面是否只相交于一点B?
为什么?
B
YOUR SITE HERE
归纳结论
平面公理
公理3 如果两个不重合的平面有一个公共
点,那么它们有且只有一条过该点的公共 直线.
图形语言:
符号语言: P ,P l , 且P l 作用: ①判断两个平面相交的依据 ②判断点在直线上
探究发现2 平面的基本性质
探究1: 如果直线 l 与平面α有一个公点, 直线 l 是否在平面α内?有两个公共点呢?
YOUR SITE HERE
公理1 如果一条直线上的两点在一个平面内, 那么这条直线在此平面内.
图形语言: l
A
B
符 Al 号 B l 语 l 言: A
2.分别在两个平面内的两条直线的位置关系是( A.异面 C.相交 答案:D B.平行 D.以上都有可能
)
解析:如图,a∥b,c 与 d 相交,a 与 d 异面.
3.如果在两个平面内分别有一条直线,且这两条直线互相平行,那么这两个 平面的位置关系一定是( A.平行 答案:C B.相交 ) C.平行或相交 D.垂直相交
5.正方体各面所在的平面将空间分成 答案:27
部分.
解析:如图,上下底面所在的平面把空间分成三部分;左右两个侧面所在的平 面将上面分成的每一部分再分成三个部分;前后两个侧面再将上面分成的 9 部分的每一部分分成三部分,共可分成 9×3=27 部分.
小结
1,平面的概念,画法及表示
2,点、直线、平面间的基本关系
在平面ACD1上 在它们的交线上 在平面DBB1D1上
方法(公理3): 在第一平面上 在它们的交线上 在第二平面上
1.下列命题是真命题的是(
)
A.空间中不同三点确定一个平面 B.空间中两两相交的三条直线确定一个平面 C.一条直线和一个点能确定一个平面 D.梯形一定是平面图形 答案:D 解析:空间中不共线的三点确定一个平面,A 错;空间中两两相交于不同点的 三条直线确定一个平面,B 错;经过直线和直线外一点确定一个平面,C 错;D 正确.
l P
YOUR SITE HERE
问题一:共面问题
例1.求证:三条直线两两相交且交点各不相同,则 三条直线共面。
已知:a b E, a c F , b c P. 求证:a, b, c共面于 .
证明: a b E a, b确定平面 a c F , F a F , F c
B
3.点A,线l,面α的基本关系
1.点和直线的关系?
(1)点在直线上 A (1)点在平面内
(2)点在直线外
l
Al
A
l Al
2.点和平面的关系?
A
(2)点在平面外 A
A
A
(2)直线在平面外
3.直线和平面的关系?
(1)直线在平面内
l
l
A
l
l
l
YOUR SITE HERE