高中数学教案 线面平行的判定定理和性质定理
高三数学一轮复习精品教案1:线面、面面平行的判定与性质教学设计

9.4直线、平面平行的判定与性质1.直线与平面平行的判定定理和性质定理文字语言图形语言 符号语言判定定理平面外一条直线与这个平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行(线线平行⇒线面平行)⎭⎪⎬⎪⎫l ∥a a ⊂αl ⊄α l ∥α性质定理一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行(简记为“线面平行⇒线线平行”)⎭⎪⎬⎪⎫l ∥αl ⊂βα∩β=b l ∥b 2.平面与平面平行的判定定理和性质定理文字语言 图形语言 符号语言判定定理一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行(简记为“线面平行⇒面面平行”)⎭⎪⎬⎪⎫a ∥βb ∥βa ∩b =P a ⊂αb ⊂αα∥β 性质定理如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行⎭⎪⎬⎪⎫α∥βα∩γ=a β∩γ=b a ∥b1.直线与平面平行的判定中易忽视“线在面内”这一关键条件. 2.面面平行的判定中易忽视“面内两条相交线”这一条件.3.如果一个平面内有无数条直线与另一个平面平行,易误认为这两个平面平行,实质上也可以相交.『试一试』1.下列说法中正确的是________(填序号).①一条直线如果和一个平面平行,它就和这个平面内的无数条直线平行;②一条直线和一个平面平行,它就和这个平面内的任何直线无公共点;③过直线外一点,有且仅有一个平面和已知直线平行;④如果直线l 和平面α平行,那么过平面α内一点和直线l 平行的直线在α内.『解析』由线面平行的性质定理知①④正确;由直线与平面平行的定义知②正确;③错误,因为经过一点可作一直线与已知直线平行,而经过这条直线可作无数个平面.『答案』①②④2.设l ,m ,n 表示不同的直线,α,β,γ表示不同的平面,给出下列四个命题: ①若m ∥l ,且m ⊥α,则l ⊥α; ②若m ∥l ,且m ∥α,则l ∥α;③若α∩β=l ,β∩γ=m ,γ∩α=n ,则l ∥m ∥n ; ④若α∩β=m ,β∩γ=l ,γ∩α=n ,且n ∥β,则l ∥m . 其中正确命题的个数是________.『解析』易知①正确;②错误,l 与α的具体关系不能确定;③错误,以墙角为例即可说明;④正确,可以以三棱柱为例说明.『答案』21.转化与化归思想——平行问题中的转化关系2.判断线面平行的两种常用方法面面平行判定的落脚点是线面平行,因此掌握线面平行的判定方法是必要的,判定线面平行的两种方法:(1)利用线面平行的判定定理;(2)利用面面平行的性质,即当两平面平行时,其中一平面内的任一直线平行于另一平面.『练一练』1.a 、b 、c 为三条不重合的直线,α、β、γ为三个不重合的平面,现给出四个命题 ①⎭⎪⎬⎪⎫α∥c β∥c ⇒α∥β ②⎭⎪⎬⎪⎫α∥γβ∥γ⇒α∥β③⎭⎪⎬⎪⎫α∥c a ∥c ⇒a ∥α ④⎭⎪⎬⎪⎫a ∥γα∥γ⇒α∥a其中正确的命题是________(填序号).『解析』②正确.①错在α与β可能相交.③④错在a 可能在α内. 『答案』②2.如图所示,在正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 、F 、G 、H 分别是棱CC 1、C 1D 1、D 1D 、DC 的中点,N 是BC 的中点,点M 在四边形EFGH 及其内部运动,则M 满足条件______时,有MN ∥平面B 1BDD 1.『解析』由平面HNF ∥平面B 1BDD 1知,当M 点满足在线段FH 上有MN ∥平面B 1BDD 1.『答案』M ∈线段FH考点一线面平行、面面平行的基本问题1.有互不相同的直线m ,n ,l 和平面α,β,给出下列四个命题: ①若m ⊂α,l ∩α=A ,A ∉m ,则l 与m 不共面;②若m ,l 是异面直线,l ∥α,m ∥α,且n ⊥l ,n ⊥m ,则n ⊥α; ③若m ,n 是相交直线,m ⊂α,m ∥β,n ⊂α,n ∥β,则α∥β; ④若l ∥α,m ∥β,α∥β,则l ∥m . 其中真命题有________个.『解析』由异面直线的判定定理,易知①是真命题;由线面平行的性质知,存在直线l ′⊂α,m ′⊂α,使得l ∥l ′,m ∥m ′,∵m ,l 是异面直线,∴l ′与m ′是相交直线,又n ⊥l ,n ⊥m ,∴n ⊥l ′,n ⊥m ′,故n ⊥α,②是真命题;由线面平行的性质和判定知③是真命题;满足条件l ∥α,m ∥β,α∥β的直线m ,l 或相交或平行或异面,故④是假命题.『答案』32.(2014·济宁模拟)过三棱柱ABC A 1B 1C 1的任意两条棱的中点作直线,其中与平面ABB 1A 1 平行的直线共有________条.『解析』过三棱柱ABC A 1B 1C 1的任意两条棱的中点作直线,记AC ,BC ,A 1C 1,B 1C 1的中点分别为E ,F ,E 1,F 1,则直线EF ,E 1F 1,EE 1,FF 1,E 1F ,EF 1均与平面ABB 1A 1平行,故符合题意的直线共6条.『答案』6『备课札记』『类题通法』解决有关线面平行、面面平行的基本问题要注意(1)判定定理与性质定理中易忽视的条件,如线面平行的判定定理中条件线在面外易忽视.(2)结合题意构造或绘制图形,结合图形作出判断. (3)举反例否定结论或用反证法推断命题是否正确.考点二直线与平面平行的判定与性质『典例』 (2013·新课标卷Ⅱ)如图,直三棱柱ABC A 1B 1C 1中,D ,E 分别是AB ,BB 1的中点.(1)证明:BC 1∥平面A 1CD ;(2)设AA 1=AC =CB =2,AB =22,求三棱锥C A 1DE 的体积. 『解』 (1)证明:连结AC 1交A 1C 于点F ,则F 为AC 1中点. 又D 是AB 中点,连结DF ,则BC 1∥DF .因为DF ⊂平面A 1CD ,BC 1⊄平面A 1CD ,所以BC 1∥平面A 1CD . (2)因为ABC A 1B 1C 1是直三棱柱,所以AA 1⊥CD .由已知AC =CB ,D 为AB 的中点,所以CD ⊥AB .又AA 1∩AB =A ,于是CD ⊥平面ABB 1A 1.由AA 1=AC =CB =2,AB =22得∠ACB =90°,CD =2,A 1D =6,DE =3,A 1E =3, 故A 1D 2+DE 2=A 1E 2,即DE ⊥A 1D . 所以VC A 1DE =13×12×6×3×2=1.『备课札记』在本例条件下,线段BC 1上是否存在一点M 使得DM ∥平面A 1ACC 1? 解:存在.当M 为BC 1的中点时成立. 证明如下:连结DM ,在△ABC 1中, D ,M 分别为AB ,BC 1的中点 ∵DM 綊12AC 1,又DM ⊄平面A 1ACC 1AC 1⊂平面A 1ACC 1,∴DM ∥平面A 1ACC 1.『类题通法』证明线面平行的关键点及探求线线平行的方法(1)证明直线与平面平行的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线; (2)利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质,或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行;(3)注意说明已知的直线不在平面内,即三个条件缺一不可. 『针对训练』如图,已知四棱锥P ABCD 的底面为直角梯形,AB ∥CD ,∠DAB =90°,P A ⊥底面ABCD ,且P A =AD =DC =12AB =1,M 是PB 的中点.(1)求证:AM =CM ;(2)若N 是PC 的中点,求证:DN ∥平面AMC .证明:(1)∵在直角梯形ABCD 中,AD =DC =12AB =1,∴AC =2,BC =2,∴BC ⊥AC ,又P A ⊥平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD , ∴BC ⊥P A ,又P A ∩AC =A , ∴BC ⊥平面P AC ,∴BC ⊥PC .在Rt △P AB 中,M 为PB 的中点,则AM =12PB ,在Rt △PBC 中,M 为PB 的中点, 则CM =12PB ,∴AM =CM .(2)如图,连结DB 交AC 于点F , ∵DC 綊12AB ,∴DF =12FB .取PM 的中点G ,连结DG ,FM , 则DG ∥FM ,又DG ⊄平面AMC ,FM ⊂平面AMC , ∴DG ∥平面AMC .连结GN ,则GN ∥MC ,GN ⊄平面AMC , MC ⊂平面AMC . ∴GN ∥平面AMC , 又GN ∩DG =G ,∴平面DNG ∥平面AMC , 又DN ⊂平面DNG ,∴DN ∥平面AMC .考点三平面与平面平行的判定与性质『典例』 (2013·陕西高考)如图,四棱柱ABCD A 1B 1C 1D 1的底面ABCD 是正方形,O 是底面中心, A 1O ⊥底面ABCD ,AB =AA 1= 2.(1)证明:平面 A 1BD ∥平面CD 1B 1; (2)求三棱柱ABD A 1B 1D 1的体积. 『解』 (1)证明:由题设知,BB 1綊DD 1, ∴四边形BB 1D 1D 是平行四边形, ∴BD ∥B 1D 1. 又BD 平面CD 1B 1, ∴BD ∥平面CD 1B 1. ∵A 1D 1綊B 1C 1綊BC ,∴四边形A 1BCD 1是平行四边形, ∴A 1B ∥D 1C . 又A 1B 平面CD 1B 1, ∴A 1B ∥平面CD 1B 1. 又∵BD ∩A 1B =B , ∴平面A 1BD ∥平面CD 1B 1. (2)∵A 1O ⊥平面ABCD ,∴A 1O 是三棱柱ABD A 1B 1D 1的高. 又∵AO =12AC =1,AA 1=2,∴A 1O =AA 21-OA 2=1.又∵S △ABD =12×2×2=1,∴VABD A 1B 1D 1=S △ABD ×A 1O =1.『备课札记』『类题通法』判断面面平行的常用方法(1)利用面面平行的判定定理;(2)面面平行的传递性(α∥β,β∥γ⇒α∥γ);(3)利用线面垂直的性质(l⊥α,l⊥β⇒α∥β).『针对训练』如图,在直四棱柱ABCD A1B1C1D1中,底面是正方形,E,F,G分别是棱B1B,D1D,DA的中点.求证:(1)平面AD1E∥平面BGF;(2)D1E⊥AC.证明:(1)∵E,F分别是B1B和D1D的中点,∴D1F綊BE.∴四边形BED1F是平行四边形,∴D1E∥BF;又∵D1E⊄平面BGF,BF⊂平面BGF,∴D1E∥平面BGF.∵FG是△DAD1的中位线,∴FG∥AD1;又AD1⊄平面BGF,FG⊂平面BGF,∴AD1∥平面BGF.又∵AD1∩D1E=D1,∴平面AD1E∥平面BGF.(2)连结BD,B1D1,∵底面是正方形,∴AC⊥BD.∵D1D⊥AC,D1D∩BD=D,∴AC⊥平面BDD1B1.∵D1E⊂平面BDD1B1,∴D1E⊥AC.『课堂练通考点』1.已知直线a,b,平面α,则以下三个命题:①若a∥b,b⊂α,则a∥α;②若a∥b,a∥α,则b∥α;③若a∥α,b∥α,则a∥b.其中真命题的个数是________.『解析』对于①,若a ∥b ,b ⊂α,则应有a ∥α或a ⊂α,所以①不正确;对于②,若a ∥b ,a ∥α,则应有b ∥α或b ⊂α,因此②不正确;对于③,若a ∥α,b ∥α,则应有a ∥b 或a 与b 相交或a 与b 异面,因此③是假命题.综上,在空间中,以上三个命题都是假命题.『答案』02.下列四个正方体图形中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,P 分别为其所在棱的中点,能得出AB ∥平面MNP 的图形的序号是________.『解析』对于图形①,平面MNP 与AB 所在的对角面平行,即可得到AB ∥平面MNP ;对于图形④,AB ∥PN ,即可得到AB ∥平面MNP ;图形②③无论用定义还是判定定理都无法证明线面平行.『答案』①④3.(2014·南京学情调研)已知α,β为两个不同的平面,m ,n 为两条不同的直线, 下列命题:(1)若m ∥n ,n ∥α,则m ∥α; (2)若m ⊥α,m ⊥β,则α∥β;(3)若α∩β=n ,m ∥α,m ∥β,则m ∥n ; (4)若α⊥β,m ⊥α,n ⊥β,则m ⊥n . 其中是真命题的是________(填序号).『解析』对于(1),由m ∥n ,n ∥α得m ∥α或m ⊂α,故(1)错误;根据空间中直线与平面的平行、垂直关系进行一一判断.『答案』(2)(3)(4)4.如图所示,在四面体ABCD 中,M ,N 分别是△ACD ,△BCD 的重心,则四面体的四个面中与MN 平行的是________.『解析』连结AM 并延长,交CD 于E ,连结BN ,并延长交CD 于F ,由重心性质可知,E ,F 重合为一点,且该点为CD 的中点E ,由EM MA =EN NB =12,得MN ∥AB .因此,MN ∥平面ABC 且MN ∥平面ABD .『答案』平面ABC、平面ABD5.如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,E,F,G,H分别是AB,AC,A1B1,A1C1的中点,求证:(1)B,C,H,G四点共面;(2)平面EF A1∥平面BCHG.证明:(1)∵GH是△A1B1C1的中位线,∴GH∥B1C1.又∵B1C1∥BC,∴GH∥BC.∴B,C,H,G四点共面.(2)∵E,F分别为AB,AC的中点,∴EF∥BC.∵EF⊄平面BCHG,BC⊂平面BCHG,∴EF∥平面BCHG.∵A1G綊EB,∴四边形A1EBG是平行四边形.∴A1E∥GB.∵A1E⊄平面BCHG,GB⊂平面BCHG.∴A1E∥平面BCHG.∵A1E∩EF=E,∴平面EF A1∥平面BCHG.。
高中数学平行判定教案

高中数学平行判定教案
课时:1课时
教学目标:
1. 了解平行线的定义;
2. 掌握平行线性质中的定理和判定方法;
3. 运用所学知识进行实际问题的解决。
教学重点和难点:
重点:平行线性质中的定理和判定方法;
难点:平行线的判定方法的应用。
教学准备:
1. 教材《高中数学教程》相应章节的教学内容;
2. 展示板、彩色粉笔或白板、马克笔等;
3. 相关教学素材和示例题目。
教学过程:
一、引入
1. 教师简单介绍平行线的概念,引起学生对平行线的兴趣;
2. 让学生描述两条平行线的性质并讨论平行线的应用场景。
二、讲解平行线性质
1. 展示板上画出两条平行线,并说明平行线性质中的定理和判定方法;
2. 逐一介绍平行线的四种判定方法:同位角相等、内错角互补、同旁内角互补、平行线上的任意角。
三、练习与训练
1. 让学生通过示例题目进行练习,巩固平行线性质的理解和运用;
2. 引导学生思考实际问题,运用平行线的判定方法解决问题。
四、总结和拓展
1. 教师总结平行线的定义、定理和判定方法,并强调学生要掌握平行线的基本性质;
2. 提出拓展问题或者区别性问题,激发学生进一步思考和学习。
五、作业布置
留作业:完成教材中的相关习题或者设计实际问题,并用平行线性质进行解答。
教学反思:
通过这节课的教学,学生对平行线的定义和判定方法有了更深入的了解,能够应用所学知识解决实际问题。
在教学中,要注意引导学生思考,培养他们的逻辑思维能力和解决问题的能力。
同时要及时总结和巩固平行线的基本性质,确保学生对知识点的掌握和理解。
直线与平面平行的判定教案

直线与平面平行的判定教案直线与平面平行的判定教案范文直线与平面平行的判定教案1一、教学目标1.借助对图片、实例的观察,抽象概括出直线与平面垂直的定义,并能正确理解直线与平面垂直的定义。
2.通过直观感知,操作确认,归纳直线与平面垂直判定的定理,并能运用判定定理证明一些空间位置关系的简单命题,进一步培养学生的空间观念。
3.让学生亲身经历数学研究的过程,体验探索的乐趣,增强学习数学的兴趣。
二、教学重点、难点1.教学重点:操作确认并概括出直线与平面垂直的定义和判定定理。
2.教学难点:操作确认并概括出直线与平面垂直的判定定理及初步运用。
三、课前准备1.教师准备:教学课件2.学生自备:三角形纸片、铁丝(代表直线)、纸板(代表平面)、三角板四、教学过程设计1.直线与平面垂直定义的建构(1)创设情境①请同学们观察图片,说出旗杆与地面、高楼的侧棱与地面的位置有什么关系?②请把自己的数学书打开直立在桌面上,观察书脊与桌面的位置有什么关系?③请将①中旗杆与地面的位置关系画出相应的几何图形。
(2)观察归纳①思考:一条直线与平面垂直时,这条直线与平面内的直线有什么样的位置关系?②多媒体演示:旗杆与它在地面上影子的位置变化。
③归纳出直线与平面垂直的定义及相关概念。
定义:如果直线l与平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线l与平面α互相垂直,记作:l⊥α.直线l叫做平面α的垂线,平面α叫做直线l的垂面.直线与平面垂直时,它们唯一的公共点P叫做垂足。
用符号语言表示为:(3)辨析(完成下列练习):①如果一条直线垂直于一个平面内的无数条直线,那么这条直线就与这个平面垂直。
②若a⊥α,bα,则a⊥b。
在创设情境中,学生练习本上画图,教师针对学生出现的问题,如不直观、不标字母等加以强调,并指出这就叫直线与平面垂直,引出课题。
在多媒体演示时,先展示动画1使学生感受到旗杆AB所在直线与过点B的直线都垂直。
再展示动画2使学生明确旗杆AB所在直线与地面内任意一条不过点B 的直线B1C1也垂直,进而引导学生归纳出直线与平面垂直的定义。
直线与平面平行的判定定理教学设计(教案)

直线与平面平行的判定定理教学设计(教案)第一章:直线与平面平行的概念引入1.1 教学目标让学生了解直线与平面平行的概念。
学生能够通过实例判断直线与平面是否平行。
1.2 教学内容直线与平面平行的定义。
直线与平面平行的判定方法。
1.3 教学步骤1. 引入直线与平面平行的概念,展示实例图片,引导学生观察并描述直线与平面的关系。
2. 给出直线与平面平行的定义,解释其含义。
3. 引导学生通过实例判断直线与平面是否平行,引导学生运用定义进行判断。
1.4 教学评估通过课堂提问,检查学生对直线与平面平行概念的理解。
通过实例判断练习,检查学生能否运用定义判断直线与平面是否平行。
第二章:直线与平面平行的判定定理2.1 教学目标让学生了解直线与平面平行的判定定理。
学生能够运用判定定理判断直线与平面是否平行。
2.2 教学内容直线与平面平行的判定定理。
判定定理的证明。
2.3 教学步骤1. 引入直线与平面平行的判定定理,展示实例图片,引导学生观察并描述直线与平面的关系。
2. 给出判定定理,解释其含义。
3. 进行判定定理的证明,解释证明过程。
4. 引导学生通过实例判断直线与平面是否平行,引导学生运用判定定理进行判断。
2.4 教学评估通过课堂提问,检查学生对直线与平面平行判定定理的理解。
通过实例判断练习,检查学生能否运用判定定理判断直线与平面是否平行。
第三章:直线与平面平行的判定定理的应用3.1 教学目标让学生能够运用直线与平面平行的判定定理解决实际问题。
3.2 教学内容直线与平面平行的判定定理在实际问题中的应用。
3.3 教学步骤1. 引入实际问题,展示实例图片,引导学生观察并描述直线与平面的关系。
2. 引导学生运用判定定理解决实际问题,解释解题过程。
3. 提供练习题,让学生独立解决实际问题,并提供解答。
3.4 教学评估通过课堂提问,检查学生对直线与平面平行判定定理在实际问题中的应用的理解。
通过练习题,检查学生能否独立解决实际问题。
高中数学课件:直线、平面平行的判定与性质

(2)连接FH,OH, ∵F,H分别是PC,CD的中点,∴FH∥PD. ∵PD⊂平面PAD,FH⊄平面PAD,∴FH∥平面PAD. 又∵O是AC的中点,H是CD的中点,∴OH∥AD, 又∵AD⊂平面PAD,OH⊄平面PAD, ∴OH∥平面PAD. 又FH∩OH=H,∴平面OHF∥平面PAD. 又∵GH⊂平面OHF,∴GH∥平面PAD.
的角为 60°,转化为三角形的一个角有关的问题 还缺少所需要用的三角形,可连接 AD,取 AD 的中 差什么 点 M,连接 ME,MF,得三角形 MEF,利用平行 找什么 关系可找到 ME 与 MF 所成的角,然后利用余弦定 理求解即可
[解题方略] 证明面面平行的常用方法
(1)面面平行的定义,即证两个平面没有公共点(不常用); (2)面面平行的判定定理:如果一个平面内有两条相交直线 都平行于另一个平面,那么这两个平面平行(主要方法); (3)利用垂直于同一条直线的两个平面平行(客观题常用); (4)如果两个平面同时平行于第三个平面,那么这两个平面 平行(客观题常用); (5)利用“线线平行”“线面平行”“面面平行”的相互转 化进行证明.
所以四边形BDC1D1为平行四边形, 所以BD1∥C1D. BD1⊄平面AC1D,C1D⊂平面AC1D, 所以BD1∥平面AC1D, 又因为A1B∩BD1=B, 所以平面A1BD1∥平面AC1D.
2.如图,四棱锥P-ABCD中,AD∥BC,AB=BC
=
1 2
AD,E,F,H分别为线段AD,PC,CD的
考法(二) 直线与平面平行性质定理的应用 [例2] 如图所示,四边形ABCD是平行四 边形,点P是平面ABCD外一点,M是PC的中 点,在DM上取一点G,过G和AP作平面交平面 BDM于GH. 求证:AP∥GH.
高中数学2.2.3 直线与平面平行的性质定理 教学设计

《直线与平面平行的性质定理》教学设计一.教材内容与学情分析:本节课内容是人教A版数学必修2第二章第二节第三课时《直线与平面平行的性质定理》,“直线与平面平行的位置关系〞是“空间直线平行关系〞和“空间平面平行关系〞的桥梁和纽带。
“直线与平面平行的性质〞是立体几何的第一节性质定理课,揭示了“直线与平面平行的判定定理〞与“直线与平面平行的性质定理〞的内在关系,构建了新的知识与方法体系。
本节课也是在学生已经学习了“空间直线与平面的位置关系〞“直线与平面平行的判定〞等知识的根底上展开的,这为学习“直线与平面平行的性质〞作了必要的知识准备。
其次学生通过“空间几何体〞,“空间点,直线,平面之间的位置关系〞“直线与平面平行的判定〞的学习,已经初步形成了一定的空间思维和想象能力,以及初步具备了逻辑思维和推理论证能力,从而提高了学习的效率。
二、教学目标:1.知识与技能:学生初步学会应用直线与平面平行的性质定理解决简单问题;2.过程与方法:学生通过对线面平行性质的学习,进一步掌握直线与平面平行的判定和性质定理;通过对探究成果的归纳,整理,分析,从而认清结论的地位和作用,建立知识之间的联系;3.情感态度、价值观:学生通过对线面平行的性质的学习,进一步提高空间想象能力和严谨的思维习惯,养成实事求是的学习态度。
三、教学重点、难点:1.重点:线面平行的性质定理及应用。
2.难点:发现线面平行的性质,理解性质定理与判定定理的关系,并把它们整合到数学知识方法体系中。
四、教法与教具选择:1.教学方法:开放式探究、启发式引导、互动式讨论2.教学手段:多媒体、三角板、纸棒。
五、教学过程设计:〔一〕导直线与平面平行的判定定理〔符号描述〕线线平行→线面平行【设计意图】“温故而知新,可以为师也〞,回忆上节课的内容既可以对上节课内容作以稳固,也可为本节内容的展开做铺垫。
尤其是“线线平行→线面平行〞要板书在黑板的左方,等线面平行的性质定理得出后,提炼为“线面平行→线线平行〞只需要在原根底上加上反向箭头即可。
最新直线与平面平行的判定定理教案设计

§2.2.1 直线与平面平行的判定(选自人教A版必修②第二章第二节第一课时)一、教材分析本节教材选自人教A版数学必修②第二章第二节第一课时,主要内容是直线与平面平行的判定定理的探究与发现、归纳概括、练习与应用。
它是在前面已学空间点、线、面的位置关系的基础上,结合有关的实物模型,通过直观感知、操作确认(合情推理,不要求证明)归纳出直线与平面平行的判定定理。
学线面平行判定是三大平行判定(线线平行、线面平行、面面平行)的核心,也是高考的高频考点之一,学好线面平行对后续学习面面平行及三大垂直的判定与性质等内容,具有良好的示范作用,同时,它在立体几何学习中起着承上启下的作用,具有重要的意义与地位。
本节课的学习对培养学生空间想象能力与逻辑推理能力起到重要作用。
线面平行的判定蕴含的数学思想方法主要有数形结合与化归与转化思想。
二、学情分析本节课的教学对象是高一的学生,他们具备一定的由形象思维转化为逻辑思维的能力。
学生在此前已经学习了直线与直线平行的性质及判定、直线与平面平行的定义,对直线与平面平行有了一定的认识,这些都为学生学习本节课做了准备。
同时,由于本节课与生活实际相结合,学生的学习兴趣、参与度会比较大。
但是由于学生处于学习空间立体几何的初始阶段,学习立体几何所具备的语言表达及空间感与空间想象能力不够,特别是对线面平行(空间立体)转化为线线平行(平面)的化归与转化思想,这是学生首次接触的思想方法,应加以必要的强化与引导。
三、教学目标(一)知识技能目标(1)理解直线与平面平行的判定定理并能进行简单应用;(2)培养学生观察、发现问题的能力和空间想象能力。
(二)过程方法目标(1)启发式:以实物(门、书、直角梯形卡纸)为媒介,启发、诱导学生逐步经历定理的直观感知过程;(2)指导学生进行合情推理。
对于立体几何的学习,学生已初步入门,让学生自己主动地去获取知识、发现问题,教师予以指导,帮助学生合情推理、澄清概念、加深认识。
《直线与平面平行的判定》教案-人教A版高中数学必修二

《直线与平面平行的判定》教案一、教学内容分析本节选自教材《基础模块》下第九章,本节内容在立体几何学习中起着承上启下的作用,具有重要的意义与地位。
本节课是在前面已学空间点、线、面位置关系的基础作为学习的出发点,结合有关的实物模型,通过直观感知、操作确认(合情推理,不要求证明)归纳出直线与平面平行的判定定理。
本节课的学习对培养学生空间感与逻辑推理能力起到重要作用,特别是对线线平行、面面平行的判定的学习作用重大。
二、学生学习情况分析任教的学生在年级段属中上程度,学生学习兴趣较高,学生已经学习完空间直线与直线的位置关系以及直线与直线平行,并掌握直线与直线平行的判断方法.在日常生活中积累了许多线面平行的素材,和直观判断的方法,但对这些方法是否正确合理缺乏深入理性的分析.在空间想象和逻辑论证等方面的能力有待于再进一步学习中提高.学习立体几何所具备的语言表达及空间感与空间想象能力相对不足,学习方面有一定困难。
三、设计思想本节课的设计遵循从具体到抽象的原则,适当运用多媒体辅助教学手段,借助实物模型,通过直观感知,操作确认,合情推理,归纳出直线与平面平行的判定定理,将合情推理与演绎推理有机结合,让学生在观察分析、自主探索、合作交流的过程中,揭示直线与平面平行的判定、理解数学的概念,领会数学的思想方法,养成积极主动、勇于探索、自主学习的学习方式,发展学生的空间观念和空间想象力,提高学生的数学逻辑思维能力。
四、教学目标通过直观感知——观察——操作确认的认识方法理解并掌握直线与平面平行的判定定理,掌握直线与平面平行的画法并能准确使用数学符号语言、文字语言表述判定定理。
培养学生观察、探究、发现的能力和空间想象能力、逻辑思维能力。
让学生在观察、探究、发现中学习,在自主合作、交流中学习,体验学习的乐趣,增强自信心,树立积极的学习态度,提高学习的自我效能感。
五、教学重点与难点教学重点:直线与平面平行的判定定理.教学难点:直线与平面平行的判定定理验证和应用六、教学过程设计(一)知识准备、新课引入提问1:根据公共点的情况,空间中直线a和平面α有哪几种位置关系?并完成下表:我们把直线与平面相交或平行的位置关系统称为直线在平面外,用符号表示为a⊄α提问2:根据直线与平面平行的定义(没有公共点)来判定直线与平面平行你认为方便吗?谈谈你的看法,并指出是否有别的判定途径。
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教学目的:1.掌握空间直线和平面的位置关系;2.直线和平面平行的判定定理和性质定理,灵活运用线面平行的判定定理和性质定掌握理实现“线线”“线面 ”平行的转化教学重点:线面平行的判定定理和性质定理的证明及运用 教学难点:线面平行的判定定理和性质定理的证明及运用 授课类型:新授课 课时安排:1课时教 具:多媒体、实物投影仪 内容分析:本节有两个知识点,直线与平面和平面与平面平行,直线与平面、平面与平面平行特征性质这也可看作平行公理和平行线传递性质的推广直线与平面、平面与平面平行判定的依据是线、线平行这些平行关系有着本质上的联系通过教学要求学生掌握线、面和面、面平行的判定与性质这两个平行关系是下一大节学习共面向量的基础前面3节主要讨论空间的平行关系,其中平行线的传递性和平行平面的性质是这三小节的重点 教学过程:一、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 :平行于同一条直线的两条直线互相平行推理模式://,////a b b c a c ⇒.3.等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等4.等角定理的推论: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.5.空间两条异面直线的画法ab1A A6.异面直线定理:连结平面内一点与平面外一点的直线,和这个平面内不经过此点的直线是异面直线推理模式:,,,A B l B l ααα∉∈⊂∉⇒AB 与l 是异面直线7.异面直线所成的角:已知两条异面直线,a b ,经过空间任一点O 作直线//,//a a b b '',,a b ''所成的角的大小与点O 的选择无关,把,a b ''所成的锐角(或直角)叫异面直线,a b 所成的角(或夹角).为了简便,点O 通常取在异面直线的一条上异面直线所成的角的范围:2,0(π8.异面直线垂直:如果两条异面直线所成的角是直角,则叫两条异面直线垂直.两条异面直线,a b 垂直,记作a b ⊥.9.求异面直线所成的角的方法:(1)通过平移,在一条直线上找一点,过该点做另一直线的平行线;(2)找出与一条直线平行且与另一条相交的直线,那么这两条相交直线所成的角即为所求10.两条异面直线的公垂线、距离和两条异面直线都垂直相交....的直线,我们称之为异面直线的公垂线 在这两条异面直线间的线段(公垂线段)的长度,叫做两条异面直线间的距离.两条异面直线的公垂线有且只有一条二、讲解新课:1.直线和平面的位置关系(1)直线在平面内(无数个公共点);(2)直线和平面相交(有且只有一个公共点);(3)直线和平面平行(没有公共点)——用两分法进行两次分类.a α⊂,a A α=,//a α.aαaα2.线面平行的判定定理:如果不在一个平面内的一条直线和平面内的一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行.推理模式:,,////l m l m l ααα⊄⊂⇒. 证明:假设直线l 不平行与平面α, ∵l α⊄,∴l P α=,若P m ∈,则和//lm 矛盾,若P m ∉,则l 和m 成异面直线,也和//l m 矛盾,∴//l α.3. 线面平行的性质定理:如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行. 推理模式://,,//l l m l m αβαβ⊂=⇒.证明:∵//l α,∴l 和α没有公共点, 又∵m α⊂,∴l 和m 没有公共点;l 和m 都在β内,且没有公共点,∴//l m .三、讲解范例:例1 已知:空间四边形ABCD 中,,E F 分别是,AB AD 的中点,求证://EF BCD 平面. 证明:连结BD ,在ABD ∆中, ∵,E F 分别是,AB AD 的中点,∴//EF BD ,EF BCD ⊄平面,BD BCD ⊂平面, ∴//EF BCD 平面.例2求证:如果过平面内一点的直线平行于与此平面平行的一条直线,那么这条直线在此平面内.已知://,,,//l P P m m l αα∈∈,求证:m α⊂. 证明:设l 与P 确定平面为β,且m αβ'=,∵//l α,∴//l m ';又∵//l m ,,m m '都经过点P , ∴,m m '重合,∴m α⊂.例3已知直线a ∥直线b ,直线a ∥平面α,b ⊄α, 求证:b ∥平面α 证明:过a 作平面β交平面α于直线∵a ∥α∴a ∥c 又∵a ∥b ∴b ∥c ,∴b ∥∵ b ⊄α, c ⊂α,∴b ∥α.例4.已知直线a ∥平面α,直线a ∥平面β,平面α平面β=b ,求证//a b .分析: 利用公理4,寻求一条直线分别与a ,b 均平行,从而达到a ∥b 的目的.可借用已知条件中的a ∥α及a ∥β来实现.FED CBAβαPmm 'βαml证明:经过a作两个平面γ和δ,与平面α和β分别相交于直线c和d,∵a∥平面α,a∥平面β,Array∴a∥c,a∥d,∴c∥d,又∵d⊂平面β,c∉平面β,∴c∥平面β,又c⊂平面α,平面α∩平面β=b,∴c∥b,又∵a∥c,所以,a∥b.四、课堂练习:1.选择题(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∥α②若a∥α,b∥α,则a∥b③若a∥b,b∥α,则a∥α④若a∥α,b⊂α,则a∥b其中正确命题的个数是()(A)0个(B)1个(C)2个(D)3个(2)已知a∥α,b∥α,则直线a,b的位置关系①平行;②垂直不相交;③垂直相交;④相交;⑤不垂直且不相交.其中可能成立的有()(A)2个(B)3个(C)4个(D)5个(3)如果平面α外有两点A、B,它们到平面α的距离都是a,则直线AB和平面α的位置关系一定是()(A)平行(B)相交(C)平行或相交(D)AB⊂α(4)已知m,n为异面直线,m∥平面α,n∥平面β,α∩β=l,则l ()(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中一条相交答案:(1) A (2) D (3) C (4)C2.判断下列命题的真假(1)过直线外一点只能引一条直线与这条直线平行. ()(2)过平面外一点只能引一条直线与这个平面平行. ()(3)若两条直线都和第三条直线垂直,则这两条直线平行. ()(4)若两条直线都和第三条直线平行,则这两条直线平行. ()答案:(1) 真(2) 假(3) 假(4)真3.选择题(1)直线与平面平行的充要条件是()(A )直线与平面内的一条直线平行 (B )直线与平面内的两条直线平行 (C )直线与平面内的任意一条直线平行 (D )直线与平面内的无数条直线平行(2)直线a ∥平面α,点A ∈α,则过点A 且平行于直线a 的直线 ( ) (A )只有一条,但不一定在平面α内 (B )只有一条,且在平面α内 (C )有无数条,但都不在平面α内 (D )有无数条,且都在平面α内(3)若a ⊄α,b ⊄α,a ∥α,条件甲是“a ∥b ”,条件乙是“b ∥α”,则条件甲是条件乙的 ( ) (A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充要条件 (D )既不充分又不必要条件 (4)A 、B 是直线l 外的两点,过A 、B 且和l 平行的平面的个数是 ( ) (A )0个 (B )1个 (C )无数个 (D )以上都有可能 答案:(1)D (2)B (3)A (4)D4.平面α与⊿ABC 的两边AB 、AC 分别交于D 、E ,且AD ∶DB =AE ∶EC , 求证:BC ∥平面α略证:AD ∶DB =AE ∶ECααα////BC DE BC DE BC ⇒⎪⎭⎪⎬⎫⊂⊄⇒ 5.空间四边形ABCD ,E 、F 分别是AB 、BC 的中点, 求证:EF ∥平面ACD .略证:E 、F 分别是AB 、BC 的中点α////EF ABC AC ACD EF AC EF ⇒⎪⎭⎪⎬⎫⊂⊄⇒ 6.经过正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱BB 1作一平面交平面AA 1D 1D 于E 1E ,求证:E 1E ∥B 1B略证:11111111111////B BEE AA B BEE BB B BEE AA BB AA ⇒⎪⎭⎪⎬⎫⊂⊄C1A1111111111111////EE AA EE B BEE A ADD A ADD AA B BEE AA ⇒⎪⎭⎪⎬⎫=⊂ 11111//////EE BB EE AA BB AA ⇒⎭⎬⎫7.选择题(1)直线a ,b 是异面直线,直线a 和平面α平行,则直线b 和平面α的位置关系是( ) (A )b ⊂α (B )b ∥α (C )b 与α相交 (D )以上都有可能(2)如果点M 是两条异面直线外的一点,则过点M 且与a ,b 都平行的平面 (A )只有一个 (B )恰有两个 (C )或没有,或只有一个 (D )有无数个 答案:(1)D (2)A 8.判断下列命题的真假.(1)若直线l ⊄α,则l 不可能与平面α内无数条直线都相交. ( ) (2)若直线l 与平面α不平行,则l 与α内任何一条直线都不平行 ( ) 答案:(1)假 (2)假9.如图,已知P 是平行四边形ABCD 所在平面外一点,M 、N 分别是AB 、PC 的中点(1)求证://MN 平面PAD ;(2)若4MN BC ==,PA = 求异面直线PA 与MN 所成的角的大小略证(1)取PD 的中点H ,连接AH ,DC NH DC NH 21,//=⇒ AMNH AM NH AM NH ⇒=⇒,//为平行四边形 PAD AH PAD MN AH MN ⊂⊄⇒,,//PAD MN //⇒解(2): 连接AC 并取其中点为O ,连接OM 、ON ,则OM 平行且等于BC 的一半,ON 平行且等于PA 的一半,所以ONM ∠就是异面直线PA 与MN 所成的角,由4MN BC ==,PA =OM=2,ON=所以030=∠ONM ,即异面直线PA 与MN 成030的角10.如图,正方形ABCD 与ABEF 不在同一平面内,M 、N 分别在AC 、BF 上,且AM FN =求证://MN 平面CBE略证:作AB NH AB MT //,//分别交BC 、BE 于T 、H 点AM FN =NH MT BNH CMT =⇒∆⇒≌从而有MNHT 为平行四边形CBE MN TH MN ////⇒⇒五、小结 :“线线”与“线面”平行关系:一条直线和已知平面平行,当且仅当这条直线平行于经过这条直线的平面和已知平面的交线. 六、课后作业:七、板书设计(略)八、课后记:。