空间中两直线位置关系

合集下载

【高中数学人教A版必修】22. 空间中直线与直线之间的位置关系课件

【高中数学人教A版必修】22. 空间中直线与直线之间的位置关系课件

一作(找):作(或找)平行线--单移、双 移
D1
二证:证明所作的角为所求的异 A1
面直线所成的角。
三求:在一恰当的三角形中求出角
常见的平行关系: 1.中位线原理 2.平行四边形 3.对应边成比例
D A
C1 B1
C B
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
4.异面直线所成的角
(1)复习回顾
O
在平面内,两条直线相交成四个角, 其中 不大于90度的角称为它们的夹角, 用以刻画 两直线的错开程何 找
出这个夹角?
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
3.异面直线的画法
为了表示异面直线 a,b不共面的特点,作图时, 通常用一个或两个平面衬托.
b
A
a
(1)
b
a
(2)
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件 高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
(2)直线BA′和CC′的夹角是多少? (3)哪些棱所在的直线与直线AA′垂直?
解:(1)由异面直线的定义可知, 与直线BA′成异面直线的有直线B′C′, AD,CC′,DD′,DC,D′C′. (2)由 BB / /C可C知, 为B异BA面 直线 与 的BA夹 角C,C BB=A45°所以,直线 与BA的夹C角C为45°.

同一空间内两条直线的位置关系

同一空间内两条直线的位置关系

同一空间内两条直线的位置关系
在同一空间内,两条直线的位置关系主要有三种:
1.平行:如果两条直线在同一平面内不相交,那么这两条直线就是平行的。

平行线在三维空间中不会相交,无论它们延伸到多远。

2.相交:如果两条直线在同一平面内有且仅有一个交点,那么这两条直线就
是相交的。

这意味着它们在某一点处相交,但在那一点之外,它们将继续沿各自的方向延伸。

3.异面:如果两条直线不在同一个平面内,那么它们就被称为异面直线。


面直线既不相交也不平行,它们处于不同的平面内,永远不会相交。

总结来说,两条直线的位置关系在三维空间中可以是平行的、相交的或异面的。

这些关系取决于它们是否在同一平面内以及是否有交点。

空间直线与直线的位置关系市公开课获奖课件省名师示范课获奖课件

空间直线与直线的位置关系市公开课获奖课件省名师示范课获奖课件
2.1.2空间中直线与直线之间旳 位置关系
复习:平面内两条直线旳位置关系
a
o
b
相交直线 平行直线
a b
相交直线 (有一种公共点)
平行直线 (无公共点)
H E
D A
G
F
既不平行,又不相交
C B
1.异面直线旳定义:
不同在 任何 一种平面内旳两条直线叫 做异面直线
注1
两直线异面旳鉴别一 : 两条直线 既不相交、又不平行. 两直线异面旳鉴别二 : 两条直线不同在任何一种平面内.
H
G
E
2 2 3D
A
23
F C
B
作业
如图,在长方体中,已知AA1=AD=a, AB= 3 a,求AB1与BC1所成旳角旳余弦值
D1 A1
C1
B1 a
D
C
A
3a B a
两边分别平行,那么这两个角相等或互补 ”.空间中这一结
论是否依然成立呢?
观察 :如图所示,长方体ABCD-A1B1C1D1中, ∠ADC与∠A1D1C1 ,
∠ADC与∠A1B1C1两边分别相应平行,这两组角旳大小
关系怎样?
D1
C1
答:从图中可看出, ∠ADC=∠A1D1C1, ∠ADC +∠A1B1C1=180 O
平行直线 无 公 共 点 异面直线
3.异面直线旳画法
阐明: 画异面直线时 , 为了体现 它们不共面旳特点。常借 助一种或两个平面来烘托.
如图:
a
b
(2)
b
A
a
(1)
a
b
(3)
Hale Waihona Puke 思索:如图是一种正方体旳展开图,假如将它还原为正方体, 那么 AB , CD , EF , GH 这四条线段所在直线是异面直线旳有 对?

空间中两直线的位置关系

空间中两直线的位置关系
C. 3个
②两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
B. 2个
D. 一个也不正确
5、空间两个角α、β, α与β的两边对应平行, 且α=600, 则β等( ) D A. 60° B. 120° C. 30° D. 60°或120° 6、若空间四边形的对角线相等,则以它的四 条边的中点为顶点的四边形是( B ) A.空间四边形 B.菱形 C.正方形 D.梯形
空间中两条直线的位置关系
高一数学 王培花
复习引入 平面内两条直线的位置关系
相交直线
a
平行直线
b
平行直线 (无公共点)
o
a b
相交直线 (有一个公共点)
四通八 达、错 落有致 的立交 桥
一、异面直线定义
讲授新知
我们把不同在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线.
答:不一定:它们可能异面,可能相交,也可能平行。
A E B F G C H D
1 2
巩固练习
1. (1)一条直线与两条异面直线中的一条相交, D ) 那么它与另一条之间的位置关系是(
A.平行 C.异面 B.相交 D.可能平行、可能相交、可能异面
D ) (2)两条异面直线指的是( A.没有公共点的两条直线
B.分别位于两个不同平面的两条直线 C.某一平面内的一条直线和这个平面外的一条直线
BF
与GH
D1 A1
D
C1 (2)如图,已知四棱柱ABCDB1
C B
A1B1C1D1,底面ABCD是平行四 边形,则与棱AB所在直线异面 的棱共有4 条?
A
分别是 :A1D1、DD1、 B1C1、CC1
五、平行直线
初中所学平行公里:过直线外一点有且只有 一条直线和已知直线平行

高中数学 点、直线、平面之间的位置关系

高中数学 点、直线、平面之间的位置关系

点、直线、平面之间的位置关系知识回顾1.四个公理公理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.公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.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.公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.2.空间两条直线的位置关系(1)空间两条直线的位置关系有且只有三种:相交、平行、异面.(2)异面直线的定义:不同在任何一个平面内的两条直线叫做异面直线.(3)异面直线所成的角:直线a,b是异面直线,经过空间任一点O,作直线a′,b′,使a′∥a,b′∥b,我们把a′与b′所成的锐角(或直角)叫做异面直线a与b所成的角(或夹角).3. 线面、面面的位置关系1.一条直线a和一个平面α有且仅有a⊂α,a∩α=A或a∥α三种位置关系.(用符号语言表示)2.两平面α与β有且仅有α∥β或α∩β=l两种位置关系(用符号语言表示).题型讲解题型一概念例1、下列命题:①书桌面是平面;②8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50 M,宽是20 M;④平面是绝对的平、无厚度,可以无限延展的抽象数学概念.其中正确命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4答案:A例2、若点M在直线b上,b在平面β内,则M、b、β之间的关系可记作()A.M∈b∈β B.M∈b⊂βC.M⊂b⊂β D.M⊂b∈β答案:B例3、如图所示正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为CC1和AA1的中点,画出平面BED1F和平面ABCD的交线.解析:如图所示,在平面ADD1A1内延长D1F与DA,交于一点P,则P∈平面BED1F,∵DA⊂平面ABCD,∴P∈平面ABCD,∴P是平面ABCD与平面BED1F的一个公共点,又B是两平面的一个公共点,∴PB为两平面的交线.例4、空间四边形ABCD的两条对角线AC、BD相互垂直,顺次连接四边中点的四边形一定是()A.空间四边形 B.矩形C.菱形 D.正方形答案:B题型二异面直线例5、已知正方体ABCD—A′B′C′D′中:(1)BC′与CD′所成的角为________;(2)AD与BC′所成的角为________.答案:(1)60°(2)45°解析连接BA′,则BA′∥CD′,连接A′C′,则∠A′BC′就是BC′与CD′所成的角.由△A′BC′为正三角形,知∠A′BC′=60°,由AD∥BC,知AD与BC′所成的角就是∠C′BC.易知∠C′BC=45°.例6、一个正方体纸盒展开后如图所示,在原正方体纸盒中有如下结论:①AB⊥EF;②AB与CM所成的角为60°;③EF与MN是异面直线;④MN∥CD.以上结论中正确结论的序号为________.答案:①③解析把正方体平面展开图还原到原来的正方体,如图所示,AB⊥EF,EF与MN是异面直线,AB∥CM,MN⊥CD,只有①③正确.题型三线面关系例7、已知直线a∥平面α,直线b⊂α,则a与b的位置关系是()A.相交 B.平行C.异面 D.平行或异面答案:D例8、三个互不重合的平面把空间分成6部分时,它们的交线有()A .1条B .2条C .3条D .1条或2条 答案:D例9、平面α∥β,且a ⊂α,下列四个结论: ①a 和β内的所有直线平行; ②a 和β内的无数条直线平行; ③a 和β内的任何直线都不平行; ④a 和β无公共点. 其中正确的个数为( )A .0B .1C .2D .3 答案:C跟踪训练1. 文字语言叙述“平面内有一条直线,则这条直线上的一点必在这个平面内”用符号表述是( )A .⎭⎪⎬⎪⎫A ⊂αA ⊂a ⇒A ⊂α B .⎭⎪⎬⎪⎫a ⊂αA ∈a ⇒A ∈α C .⎭⎪⎬⎪⎫a ∈αA ⊂a ⇒A ∈α D .⎭⎪⎬⎪⎫a ∈αA ∈a ⇒A ⊂α 答案:B2. 若直线a 、b 与直线l 相交且所成的角相等,则a 、b 的位置关系是( ) A .异面 B .平行C .相交D .三种关系都有可能答案:D3.如图所示,已知三棱锥A -BCD 中,M 、N 分别为AB 、CD 的中点,则下列结论正确的是( )A .MN ≥12(AC +BD)B .MN ≤12(AC +BD)C .MN =12(AC +BD)D .MN<12(AC +BD)答案:D4.正方体AC 1中,E 、F 分别是面A 1B 1C 1D 1和AA 1DD 1的中心,则EF 和CD 所成的角是( )A .60°B .45°C .30°D .90° 答案:B5.已知a 是一条直线,过a 作平面β,使β∥平面α,这样的β( ) A .只能作一个 B .至少有一个 C .不存在 D .至多有一个答案:D6.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,平面BA 1C 1和平面ACD 1的交线与棱CC 1的位置关系是________,截面BA 1C 1和直线AC 的位置关系是________.答案:平行 平行 解析:如图所示,。

人教A版必修空间两条直线之间的位置关系PPT课件

人教A版必修空间两条直线之间的位置关系PPT课件

D1
C1
A1
B1
D A
C B
AA1, AD, A1B1, B1C1,C1C,CD
人 教 A 版 必修 2第二 章2.1. 2空间两 条直线 之间的 位置关 系(共 26张PP T)
人 教 A 版 必修 2第二 章2.1. 2空间两 条直线 之间的 位置关 系(共 26张PP T)
练习3
下图长方体中 (1)说出以下各对线段的位置关系?
① EC 和BH是 相交 直线 ② BD 和FH是 平行 直线 ③BH 和DC是 异面 直线
H E
D A
(2).与棱 A B 所在直线异面的棱共有 4 条?
分别是 :CG、HD、GF、HE
课后思考: 这个长方体的棱中共有多少对异面直线?
G F
C B
人 教 A 版 必修 2第二 章2.1. 2空间两 条直线 之间的 位置关 系(共 26张PP T)
观察实例
复习:平面内两条直线的位置关系 相交直线
平行直线
a
a
o
b
b
相交直线 (有一个公共点)
平行直线
(无公共点)
D
A
B
两路相交
C
立交桥
立交桥中, 两条路线AB, CD 既不平行,又不相交
新课探究
探究一
e
观察下列图形,说说空间中两条 直线的位置关系
螺母 a
f
b c
d
旗杆所在的直线与其正后方跑道所在直线是什 么位置关系?
按公共点个数分
有一个公共点: 相交直线
平行直线 无公共点
异面直线
人 教 A 版 必修 2第二 章2.1. 2空间两 条直线 之间的 位置关 系(共 26张PP T)

空间中直线与直线之间的位置关系

2.1.2空间中直线与直线之间的位置关系一、空间两直线的位置关系 1.异面直线(1)异面直线的定义:我们把不同在 的两条直线叫做异面直线. 即若a ,b 是异面直线,则不存在平面α,使a ⊂α且b ⊂α.(2)异面直线的画法:为了表示异面直线不共面的特点,通常用一个或两个平面衬托,如图:2.空间两直线的位置关系空间两条直线的位置关系有且只有三种:相交、平行和异面. (1) ——同一平面内,有且只有一个公共点; (2) ——同一平面内,没有公共点;学!科网 (3) ——不同在任何一个平面内,没有公共点. 3. 空间中两直线位置关系的分类空间中两条直线的位置关系有以下两种分类方式: (1)从有无公共点的角度分类:⎧⎪⎨⎪⎩⎩⎧⎨两条直线有且仅有一个公共点:相交直线平行直线两条直线无公共点:异面直线直线 (2)从是否共面的角度分类:⎧⎧⎪⎨⎨⎩⎪⎩相交直线共面直线直线平行直线不共面直线:异面直线二、公理4与等角定理 1.公理4(1)自然语言:平行于同一条直线的两条直线互相 .(2)符号语言:a ,b ,c 是三条不同的直线, a ∥b ,b ∥c . (3)作用:判断或证明空间中两条直线平行. 公理4表述的性质也通常叫做空间平行线的传递性.用公理4证明空间两条直线,a c 平行的步骤(1)找到直线b ; (2)证明∥a b ,∥b c ; (3)得到∥a c .2.等角定理(1)自然语言:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角 . (2)符号语言:如图(1)(2)所示,在∠AOB 与∠A ′O ′B ′中,OA ∥O ′A ′,OB ∥O ′ B ′,则∠AOB =∠A ′O ′B ′或∠AOB +∠A ′O ′B ′=180°.图(1) 图(2)三、异面直线所成的角1.两条异面直线所成的角的定义如图,已知两异面直线a ,b ,经过空间任一点O ,分别作直线a ′∥a ,b ′∥b ,相交直线a ′,b ′所成的 叫做异面直线a 与b 所成的角(或夹角).(1)在定义中,空间一点O 是任取的,根据等角定理,可以判定a ′,b ′所成的角的大小与点O 的位置无关.为了简便,点O 常取在两条异面直线中的一条上.(2)研究异面直线所成的角,就是通过平移把异面直线转化为相交直线,即把求空间角问题转化为求平面角问题,这是研究空间图形的一种基本思路.2.异面直线所成的角的范围异面直线所成的角必须是锐角或直角,则这个角α的取值范围为 . 3.两条异面直线垂直的定义如果两条异面直线所成的角是 ,那么我们就说这两条直线互相垂直.两条互相垂直的异面直线a ,b ,记作a ⊥b .4.构造异面直线所成角的方法(1)过其中一条直线上的已知点(往往是特殊点)作另一条直线的平行线;(2)当异面直线依附于某几何体,且直接平移异面直线有困难时,可利用该几何体的特殊点,将两条异面直线分别平移相交于该点;(3)构造辅助平面、辅助几何体来平移直线.注意,若求得的角为钝角,则两异面直线所成的角应为其补角.学科*网5.求两条异面直线所成的角的步骤(1)平移:选择适当的点,平移异面直线中的一条或两条,使其成为相交直线; (2)证明:证明作出的角就是要求的角; (3)计算:求角度(常利用三角形的有关知识);(4)结论:若求出的角是锐角或直角,则它就是所求异面直线所成的角;若求出的角是钝角,则它的补角就是所求异面直线所成的角.K 知识参考答案:一、1.(1)任何一个平面内2.(1)相交直线 (2)平行直线 (3)异面直线 二、1.(1)平行 (2)a ∥c 2.(1)相等或互补 三、1.锐角(或直角) 2.090α<≤ 3.直角K—重点掌握公理4及等角定理,异面直线及其所成的角K—难点理解两异面直线所成角的定义,并会求两异面直线所成的角K—易错忽略异面直线所成的角的范围致误1.空间两直线的位置关系的判断空间两直线的位置关系有平行、相交、异面三种情形,因此对于空间两直线位置关系的判断,应由题意认真分析,进而确定它们的位置关系.【例1】如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N分别为棱C1D1、C1C的中点,有以下四个结论:①直线AM与CC1是相交直线;②直线AM与BN是平行直线;③直线BN与MB1是异面直线;④直线AM 与DD1是异面直线.其中正确的结论为A.③④B.①②C.①③D.②④【答案】A【解析】∵A、M、C、C1四点不共面,∴直线AM与CC1是异面直线,故①错误;同理,直线AM与BN也是异面直线,故②错误.同理,直线BN与MB1是异面直线,故③正确;同理,直线AM与DD1是异面直线,故④正确.故选A.【方法技巧】判定或证明两直线异面的常用方法:1.定义法:不同在任何一个平面内的两条直线.2.定理法:过平面外一点与平面内一点的直线,和平面内不经过该点的直线是异面直线.3.推论法:一条直线上两点与另一条与它异面的直线上两点所连成的两条直线为异面直线.4.反证法:证明立体几何问题的一种重要方法. 证明步骤有三步:第一步是提出与结论相反的假设;第二步是由此假设推出与已知条件或某一公理、定理或某一已被证明是正确的命题相矛盾的结果;第三步是推翻假设,从而原命题成立. 2.公理4的应用证明两条直线平行的方法: (1)平行线的定义;(2)利用平面几何的知识,如三角形与梯形的中位线、平行四边形的性质、平行线分线段成比例定理等; (3)利用公理4.【例2】如图,△ABC 的各边对应平行于111△A B C 的各边,点E ,F 分别在边AB ,AC 上,且1,3AE AB AF ==13AC ,试判断EF 与的位置关系,并说明理由.【解析】平行.理由如下: ∵11,33AE AB AF AC ==,∴∥EF BC . 又11∥B C BC ,∴11∥B C EF . 3.等角定理利用等角定理解题的关键是不要漏掉两个角互补的这种情况. 【例3】空间两个角α,β的两边分别对应平行,且α=60°,则β为 A .60° B .120° C .30°D .60°或120°【答案】D【解析】∵空间两个角α,β的两边对应平行,∴这两个角相等或互补,∵α=60°,∴β=60°或120°.故选D . 【名师点睛】根据公理4知道当空间两个角α与β的两边对应平行时,得到这两个角相等或互补,根据所给的角的度数,即可得到β的度数.【例4】如图所示,已知棱长为a 的正方体中,M ,N 分别是棱的中点.(1)求证:四边形是梯形; (2)求证:(2)由(1)知MN ∥A 1C 1,又∵ND ∥A 1D 1,∴∠DNM 与∠D 1A 1C 1相等或互补,而∠DNM 与∠D 1A 1C 1均是直角三角形的锐角,∴∠DNM =∠D 1A 1C 1. 4.两异面直线所成的角通过平移直线至相交位置求两条异面直线所成的角,是数学中转化思想的运用,也是立体几何问题的一个难点.【例5】如图,四棱锥P ABCD -中,90ABC BAD ∠=∠=,2BC AD =,PAB △和PAD △都是等边三角形,则异面直线CD 和PB 所成角的大小为A.90B.75C.60D.45【答案】A【方法点睛】本题主要考查了空间几何体的结构特征及空间中异面直线所成角的求解,其中根据空间几,放置在三角形中,利用何体的结构特征,把空间中异面直线CD和PB所成的角转化为平面角AEF解三角形的知识求解是解答本题的关键,着重考查了转化与化归思想和学生的推理、运算能力,试题属于基础题.5.忽略异面直线所成的角的范围致误【例6】如图,已知空间四边形ABCD中,AD=BC,M,N分别为AB,CD的中点,且直线BC与MN所成的角为30°,求BC与AD所成的角.【错因分析】在未判断出∠MEN 是锐角或直角还是钝角之前,不能断定它就是两异面直线所成的角,因为异面直线所成的角α的取值范围是090α<≤,如果∠MEN 为钝角,那么它的补角才是异面直线所成的角. 学#科网【正解】以上同错解,求得∠MEN =120°,即BC 与AD 所成的角为60°.【误区警示】求异面直线所成的角的时候,要注意异面直线所成的角α的取值范围是090α<≤.1.若,a b 为异面直线,直线c a ∥,则c 与b 的位置关系是 A .相交 B .异面 C .平行 D .异面或相交 2.已知∥AB PQ ,∥BC QR ,∠ABC =30°,则∠PQR 等于 A .30° B .30°或150° C .150° D .以上结论都不对 3.已知异面直线,a b 分别在平面,αβ内,且c αβ=,那么直线c 一定A .与a b ,都相交B .只能与a b ,中的一条相交C .至少与a b ,中的一条相交D .与a b ,都平行 4.如图所示,在三棱锥P ABC -的六条棱所在的直线中,异面直线共有A .2对B .3对C .4对D .6对5.如图,四面体ABCD 中,AD BC =,且AD BC ⊥,E F 、分别是AB CD 、的中点,则EF 与BC 所成的角为A .30B .45C .60D .906.如果OA //O A '',OB //O B '',那么AOB ∠和A O B '''∠的关系为 . 7.下列命题中不正确的是________.(填序号)①没有公共点的两条直线是异面直线; ②分别和两条异面直线都相交的两直线异面;③一条直线和两条异面直线中的一条平行,则它和另一条直线不可能平行; ④一条直线和两条异面直线都相交,则它们可以确定两个平面.8.如图所示,两个三角形ABC 和A'B'C'的对应顶点的连线AA',BB',CC'交于同一点O , 且AO BO COOA OB OC =='''.求证:△∽△ABC A B C '''.9.空间四边形ABCD中,AB=CD且AB与CD所成的角为60°,E、F分别是BC、AD的中点,求EF与AB所成角的大小.10.分别和两条异面直线相交的两条不同直线的位置关系是A.相交B.异面C.异面或相交D.平行11.如图是一个正方体的平面展开图,则在正方体中,AB与CD的位置关系为A.相交B.平行C .异面而且垂直D .异面但不垂直12.如图,正四棱锥ABCD P 的所有棱长均相等,E 是PC 的中点,那么异面直线BE 与PA 所成的角的余弦值等于_________.ECDPAB13.如图,若P 是△ABC 所在平面外一点,PA ≠PB ,PN ⊥AB ,N 为垂足,M 为AB 的中点,求证:PN 与MC 为异面直线.14.(2016上海)如图,在正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1中,E 、F 分别为BC 、BB 1的中点,则下列直线中与直线EF 相交的是BC D E F A B 11D 1A .直线AA 1B .直线A 1B 1C .直线A 1D 1 D .直线B 1C 115.(2015广东)若直线l 1与l 2是异面直线,l 1在平面α内,l 2在平面β内,l 是平面α与平面β的交线,则下列命题正确的是 A .l 与l 1,l 2都不相交B .l 与l 1,l 2都相交C .l 至多与l 1,l 2中的一条相交D .l 至少与l 1,l 2中的一条相交16.(2015浙江)如图,直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧棱AA 1⊥平面ABC .若AB =AC =AA 1=1,BC =2,则异面直线A 1C 与B 1C 1所成的角为A .30°B .45°C .60°D .90°17.(2014广东)若空间中四条两两不同的直线1234,,,l l l l ,满足12l l ⊥,23l l ∥,34l l ⊥,则下列结论一定正确的是A .14l l ⊥B .14l l ∥C .1l 与4l 既不垂直也不平行D .1l 与4l 的位置关系不确定1 2 3 4 5 10 11 14 15 16 17 DBCBBCDDDCD1.【答案】D【解析】c a ∥,a b ,为异面直线,所以c 与b 的位置关系是异面或相交.4.【答案】B【解析】根据异面直线的定义观察图形,可知有三对异面直线,分别是PB 与AC 、P A 与BC 、PC 与AB ,故选B. 5.【答案】B【解析】如图,设G 为AC 的中点,连接,EG FG .由中位线可知,∥∥EG BC GF AD ,所以GEF ∠就是EF 与BC 所成的角,且三角形GEF 为等腰直角三角形,所以45GEF ∠=.6.【答案】相等或互补【解析】根据等角定理的概念可知AOB ∠和A O B '''∠的关系为相等或互补. 7.【答案】①②8.【解析】∵AA'与BB'交于点O ,且AO BOOA OB='',∴AB ∥A'B'.同理,AC ∥A'C'.又∠BAC 与∠B'A'C'两边的方向相反,∴∠BAC =∠B'A'C'. 同理,∠ABC =∠A'B'C'. 因此,△∽△ABC A B C '''.9.【解析】如图,取AC 的中点G ,连接EG 、FG ,则EG ∥AB ,GF ∥CD ,且由AB =CD 知EG =FG ,∴∠GEF (或它的补角)为EF 与AB 所成的角,∠EGF (或它的补角)为AB 与CD 所成的角. ∵AB 与CD 所成的角为60°,∴∠EGF =60°或120°. 由EG =FG 知△EFG 为等腰三角形, 当∠EGF =60°时,∠GEF =60°;当∠EGF =120°时,∠GEF =30°.学@科网 故EF 与AB 所成的角为60°或30°.10.【答案】C【解析】(1)若两条直线与两异面直线的交点有4个,如图(1),两条直线异面;(2)若两条直线与两异面直线的交点有3个,如图(2),两条直线相交.故选C.(1) (2)【误区警示】在判断两直线的位置关系时,要全面思考问题,可通过画出相关图形帮助分析,从而防止遗漏.本题中,没有明确指出直线交点的个数,两条直线分别与两异面直线相交,交点可能有4个,此时两条直线异面,也可能有3个,此时两条直线相交.11.【答案】D【解析】将展开图还原为正方体,如图所示.AB与CD所成的角为60°,故选D.13.【解析】假设PN与MC不是异面直线,则存在一个平面α,使得PN⊂α,MC⊂α,于是P∈α,C∈α,N∈α,M∈α.∵PA≠PB,PN⊥AB,N为垂足,M是AB的中点,∴M,N不重合.∵M∈α,N∈α,∴直线MN⊂α.∵A∈MN,B∈MN,∴A∈α,B∈α.即A,B,C,P四点均在平面α内,这与点P在平面ABC外相矛盾.∴假设不成立,则PN与MC是异面直线.16.【答案】C【解析】根据题意,得BC∥B1C1,故异面直线A1C与B1C1所成的角即BC与A1C所成的角.如图,连接A 1B ,在△A 1BC 中,BC =A 1C =A 1B =2,故∠A 1CB =60°,即异面直线A 1C 与B 1C 1所成的角为60°.故选C.17.【答案】D【解析】如下图所示,在正方体1111ABCD A B C D -中,取1AA 为2l ,1BB 为3l ,取AD 为1l ,BC 为4l ,则14l l ∥;取AD 为1l ,AB 为4l ,则14l l ⊥;取AD 为1l ,11A B 为4l ,则1l 与4l 异面,因此14,l l 的位置关系不确定,故选D.D 1C 1B 1A 1DCBA。

第63课 空间两条直线

A. EMBED Equation.3 B. EMBED Equation.3 C. EMBED Equation.3 D. EMBED Equation.3
9.在四面体ABCD中,AB=8,CD=6,M、N分别是BC、AD的中点,且MN=5,则AB
A.1 B.2 C.3 D.4
6.空间四边形两条对角线互相垂直,则顺次连结各边中点的四边形是 ( )
A.空间四边形 B.矩形 C.菱形 D.正方形
7.如图所示,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,M、N分别为棱AA1和BB1的中点,则异面直线CM与D1N所成的角的正弦值为 ( )
第2课 空间两条直线习题解答
1.D 解这种题简单、省时的方法是在草稿纸上作如下记录,然后对照选项判断①√②×③×④×⑤√.
2.D 若射影为两个点,则两条直线与平面垂直,可知两直线平行,与异面相矛盾.
3.B 在a,b所确定的平面外作与a,b都成60°角的直线有两条.
4.D 12×2=24.
∴∠A1BC1(或它的补角)是异面直线A1B与AD1所成的角.
设AA1=a,∵∠ABA1=45°,∠A1AD1=60°
∴在△AA1D1与△A1AB中,AB=AA1=a,A1B= EMBED Equation.3 a,AD1=BC1=2a,A1D1= EMBED Equation.3 a,
【解前点津】 判定两条直线平行,首先考虑把两直线放在同一
平面内,利用平面图形的性质实施证明,若图形中这样的平面不好找,
可以考虑实施转化,利用平行公理(或后继将要学习的直线与平面平行
的性质定理、向量知识等)实施证明.
【规范解答】 证明:连结BC1、AD1,因为ABCD-A1B1C1D1是正

空间两直线的位置关系


其中 l 和 m 是不全为零的实数,且
A1 B1 C1 m (否则左端恒为零)
A2 B2 C2
l
(2)由平面 : Ax By Cz d 0
所决定的平面束的方程是 Ax By Cz 0
其中 为任意实数。(这是常用的形式)
空间“有轴平面束”和“平行平面束”这两个概念,退 化到平面上,有“中心直线束”和“平行直线束”的概 念中:心直线束: 如果给定了平面上的两条直线,
因此,所求直线的方程为:
32 6
x9

y

2 9

z
39
8
7
1
P。133
9。(2)解:
L1
:
x

y

2t 3t

3 5,
L2
:
x

y

5t 4t
10 7
z t
z t
设所求直线L与 L1 的交点为P,它所对应的参数为 t1
L与 L2 的交点为Q,它所对应的参数为 t2
由 1 1 1 0 1 2
1 2 3 0, 2 1 4 0
XYZ X Y Z

X X
2Y 2Y

Z Z

0 0
可得:X:Y:Z=0:1:2 所求直线的方程为:
x 1 y 1 z 1 012
例2。已知两直线
L1 :
x 1

y 1
z 1 0 , L2
解: 过直线L的平面束方程为:
l(2x y 2z 1) m(x 2y z 2) 0
即: (2l m)x (l 2m) y (2l m)z (l 2m) 0 (1)

2.1.2_空间中直线与直线之间的位置关系


求证:直线AB和a是异面直线。
证明:(反证法)
A
假设直线AB和a不是异面直线。
则直线AB和a一定共面,设为
B, a 又 B a,
a
B
a与B确定一平面(公理2的推论1)
与重合, A,这与已知A∉α矛盾,
所以直线AB和a是异面直线。
2 、空间中直线与直线之间的位置关系
按平面基本性质分
同在一个平面内
H E
D A
(2).与棱 A B 所在直线异面的棱共有 4 条?
分别是 :CG、HD、GF、HE
课后思考: 这个长方体的棱中共有多少对异面直线?
G F
C B
巩固:
1. 画两个相交平面,在这两个平面内各画 一条直线,使它们成为: ⑴平行直线;⑵相交直线;⑶异面直线.
巩固: 1. 画两个相交平面,在这两个平面内各画 一条直线,使它们成为: ⑴平行直线;⑵相交直线;⑶异面直线.
面直线所成的角。 三求:在一恰当的三角形中求出角
D1
C1
(1)如图,观察长方体
A1
ABCD-A1B1C1D1,有没有两条棱
D
所在 的直线是相互垂直的异面直线? A
B1 C
B
(2)如果两条平行线中的一条与某一条直线垂直, 另一条直线是否与这条直线垂直?
(3)垂直于同一条直线的两条直线是否平行?
例3
直线有 (C)
(A)2对 (B)3对
(C)6对 (D)12对
3、两条直线a,b分别和异面直线c,d都相交,则 直线a,b的位置关系是(D) (A)一定是异面直线(B)一定是相交直线 (C)可能是平行直线 (D)可能是异面直线,也可能是相交直线 4、一条直线和两条异面直线中的一条平行,则它 和另一条的位置关系是( D)
  1. 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. 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. 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)。

a′ θ O

若两条异面直线所成角为90°,则称它们互相垂直。
异面直线a与b垂直也记作a⊥b
(0,90] 异面直线所成角θ的取值范围: 不积蹞步,无以致千里;不积小流
21
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
探究:
1、在右图正方体中, (1)有没有两条棱所在直线是互相垂直的异面直线? (2)如果两条平行线中的一条与某一条直线垂直, 那么,另一条是否也与这条直线垂直? (3)垂直于同一条直线的两条直线是否平行?
3、和两条异面直线中的一条平行的直线与另一条的位置关系 有_相__交__、__异__面_____。
不积蹞步,无以致千里;不积小流
26
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
判断对错:
1、分别在两个平面内的两条直线一定是异面直线。( )
2、空间两条不相交的直线一定是异面直线。
( )
3、垂直于同一条直线的两条直线必平行。
推论3.两条平行直线唯一确定一个平面。
不积蹞步,无以致千里;不积小流
5
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
确定平面的条件:
经过不共线三点
经过一条直线和直线外的一点 经过两条相交直线
有且只有一个平面
经过两条平行直线
不积蹞步,无以致千里;不积小流
6
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
不积蹞步,无以致千里;不积小流
7
这两个平面有且只有一条过该点的公共直线。
图形语言:
β
l
α
P
符号语言:
P 且P l且P l
不积蹞步,无以致千里;不积小流
4
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
公理2.过不在同一直线上的三点,有且只有一个平面.
A C
αB
推论1.一条直线和直线外一点唯一确定一个平面。
A
l
a
α
B
C
α
b
推论2.两条相交直线唯一确定一个平面。
练习:2、求直线AD1与B1C所成的夹角;
3、与直线BB1垂直的棱有多少条?
不积蹞步,无以致千里;不积小流
24
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
D1
2)直线AD1与B1C所成的夹角 9 0°A1
C1 B1
D
3)与棱BB1垂直的棱有:
相交:A1B1、 AB、B1C1、BC、
A
异面:A1D1、AD、D1C1、 DC、
9
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
定义 不同在任何一个平面内的两 条直线叫做异面直线。
位置关系 公共点个数 是否共面
相交
平行
异面
只有一个 没有 没有
共面 共面 不共面
不积蹞步,无以致千里;不积小流
10
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
空间线线位置关系 空间两条直线的位置关系: ⑴ 相交直线 —— 有且仅有一个公共点;
A1
D1
B1 C1
D A
C B
你知道寻找异面直线的方法了吗?
不积蹞步,无以致千里;不积小流
14
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
探究: C A
G DB
A D
HE
H
F(B)
G(C)
F E
AB,CD,EF,GH这四条线段所在的直线是异 面直线的有几对?相交直线有几对?平行直 线有几对?
不积蹞步,无以致千里;不积小流
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
不积蹞步,无以致千里;不积小流
8
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
观察实例
复习与准备:平面内两条直线的位置关系
a
o
b
相交直线 平行直线
a b
相交直线 (有一个公共点)
平行直线
(无公共点)
D
A
B
两路相交
C
立交桥
立交桥中, 两条路线AB, CD 既不平行,又不相交
不积蹞步,无以致千里;不积小流
( )
4、若一条直线垂直于两条平行直线中的一条,则它一定
与另一条直线垂直。
( )
不积蹞步,无以致千里;不积小流
27
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
请完成课本P48 的练习
不积蹞步,无以致千里;不积小流
28
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
珍今1、惜天空所间时中讲两间的直知线,尽的识位力你置学关而系会为了吗, ? 祝如如3成2、、的愿果 果异空角面间所你 你直直学还线线有的的会没定平的了学义行同及关会,请两系学,条及完请异相学成通面关直定习下过线理列下所愉作列快业作!业!
A1 D1
B1 C1
D
不积蹞步,无以致千里;不积小流
A ,无以成江海 欢迎收藏●▂●
C
22
B
典型例题
例3、如图表示一个正方体
(1)图中哪些棱所在的直线与直线BA1 成异面直线
(2)求直线BA1与CC1的夹角 D1 的度数
A1
(3)哪些棱所在的直线与直
线AA1垂直
D
A
C1 B1
C B
不积蹞步,无以致千里;不积小流
如图所示:正方体的棱所在 的直线中,与直线A1B异面的 有哪些?
D1
C 1 答案:
A1
B 1 D1C1、C1C、CD
D
C D1D、AD、 B1C1
A
B
不积蹞步,无以致千里;不积小流
13
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
如:在正方体ABCD-A1B1C1D1中,直线AB 与哪些棱是异面直线,为什么
具有这样的关系?
H
D G
∴EH ∥FG且EH =FG
B FC
∴EFGH是一个平行四边形
不积蹞步,无以致千里;不积小流
17
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
变边式形:E如F果GH再是加什上么条图件形A?C=BD,那么A四
H E
D G
B FC
不积蹞步,无以致千里;不积小流
18
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
2、D等1 角定理 C1
把它学会!
作业:
1.P51 A组 1-3 B组 1 (做在书上)
2.P51 A组 6(做在作业本上)
不积蹞步,无以致千里;不积小流
29
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
15
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
二、空间直线的平行关系
1、平行关系的传递性 若a∥b,b∥c,则a//c
探究:在正方体ABCD—A1B1C1D1 中,直线 AB与C1D1 ,AD1与 BC1 是什么位置关系?为什么?
D1 A1
D A
C1 B1
C B
不积蹞步,无以致千里;不积小流
16
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
空间中两直线的位置关系
不积蹞步,无以致千里;不积小流
1
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
复习:公理1
公理1.如果一条直线上两点在一个平面
内,那么这条直线在此平面内(即这条
直线上的所有的点都在这个平面内)。
图形语言:
l
α
A
B
符号语言:符号表示:
Al, B l,且A , B l
不积蹞步,无以致千里;不积小流
A空1 间中如果两B个1 角的两边分别对应平行,那么这两个 角相等或互补。
D
C
A
B
观察正方体ABCD A1B1C1D1
ADC与A1D1C1,ADC与A1B1C1
的两边怎样的位置关系,大小如何?
不积蹞步,无以致千里;不积小流
19
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
两直线的夹角:
两直线相交所成的4个角中,其中不大于90
23
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
练习题1、 在正方体ABCD—A1B1C1D1中指出下列各对线 段所成的角:
D1
C1
1)AB与CC1; 2)A1 B1与AC; A1
B1
3)A1B与D1B1。
1)AB与CC1所成的角 = 9 0°
D
C
2)A1 B1与AC所成的角 = 4 5°
A
B
3)A1B与D1B1所成的角 = 6 0°
例2 已知ABCD是四个顶点不在同一个平面内的
空间四边形,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,
DA的中点,连结E个平行四边形。
A
解证明题:思想连:结BD
把所∵要解EH的是立△体AB几D的何中问位题线转化为平面几何 —的—问解∴同题立E理体H,几∥F何GB时D∥且最BE主DH且要=F、G12最=B常1D2 用BD的一种方法。E
D1
A1
垂直
相交垂直
异面垂直
D
A
不积蹞步,无以致千里;不积小流 ,无以成江海 欢迎收藏●▂●
C B
C1 B1
C B
25
填空: 1、空间两条不重合的直线的位置关系有__平__行____、 _相__交_____、 ____异__面__三种。
2、没有公共点的两条直线可能是___平__行___直线,也有可能是 __异___面___直线。
的角叫做两直线的夹角
不积蹞步,无以致千里;不积小流
20
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
三、两条异面直线所成的角
如图所示,a,b是两条异面直线,在空间中任选一点O, 过O点分别作 a,b的平行线 a′和 b′, 则这两条线所成
的锐角θ(或直角), 称为异面直线a,b所成的角。
b a′ ? OP a
b′

2
,无以成江海 欢迎收藏●▂●
公理2 :
公理2.过不在同一直线上的三点,有且只 有一个平面.
图形语言:
B
αA
C
符号语言:
A, B,C三点不共线 有且只有一个平面 使A, B ,C
相关文档
最新文档