长丰县实验高中2016 ~2017学年第一学期高二年级数学(文科)
集 体 备 课 教 案
项目
内容
课题
2.2.1 直线与平面平行的判定
(1课时)
修改与创新
教学
目标
1.探究直线与平面平行的判定定理.
2.直线与平面平行的判定定理的应用.
教学重、
难点
如何判定直线与平面平行.
教学
准备
多媒体课件
教学过程
复习直线与平面平行的定义:如果直线与平面没有公共点叫做直线与平面平行.
导入新课
观察长方体(图1),你能发现长方体ABCD—A′B′C′D′中,线段A′B所在的直线与长方体ABCD—A′B′C′D′的侧面C′D′DC所在平面的位置关系吗?
图1
提出问题
①回忆空间直线与平面的位置关系.
②若平面外一条直线平行平面内一条直线,探究平面外的直线与平面的位置关系.
③用三种语言描述直线与平面平行的判定定理.
④试证明直线与平面平行的判定定理.
活动:问题①引导学生回忆直线与平面的位置关系.
问题②借助模型锻炼学生的空间想象能力.
问题③引导学生进行语言转换.
问题④引导学生用反证法证明.
讨论结果:①直线在平面内、直线与平面相交、直线与平面平行.
②直线a在平面α外,是不是能够断定a∥α呢?
不能!直线a在平面α外包含两种情形:一是a与α相交,二是a与α平行,
因此,由直线a在平面α外,不能断定a∥α.
若平面外一条直线平行平面内一条直线,那么平面外的直线与平面的位置关系可能相交吗?
既然不可能相交,则该直线与平面平行.
③直线与平面平行的判定定理:
平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平面平行.
符号语言为:.
图形语言为:如图2.
图2
④证明:∵a∥b,∴a、b确定一个平面,设为β.
∴aβ,bβ.
∵aα,aβ,∴α和β是两个不同平面.
∵bα且bβ,
∴α∩β=b.假设a与α有公共点P,
则P∈α∩β=b,即点P是a与b的公共点,这与已知a∥b矛盾.
∴假设错误.故a∥α.
应用示例
例1 求证空间四边形相邻两边中点的连线平行于经过另外两边的平面.
已知空间四边形ABCD中,E、F分别是AB、AD的中点.
求证:EF∥面BCD.
活动:先让学生思考或讨论,后再回答,经教师提示、点拨,对回答正确的学生及时表扬,对回答不准确的学生提示引导考虑问题的思路.
证明:如图3,连接BD,
图3
EF∥面BCD.所以,EF∥面BCD.
变式训练
如图4,在△ABC所在平面外有一点P,M、N分别是PC和AC上的点,过MN作平面平行于BC,画出这个平面与其他各面的交线,并说明画法.
图4
画法:过点N在面ABC内作NE∥BC交AB于E,过点M在面PBC内作MF∥BC交PB于F,连接EF,则平面MNEF为所求,其中MN、NE、EF、MF分别为平面MNEF与各面的交线.
证明:如图5,
图5
.
所以,BC∥平面MNEF.
点评:“见中点,找中点”是证明线线平行常用方法,而证明线面平行往往转化为证明线线平行.
例2 如图6,已知AB、BC、CD是不在同一平面内的三条线段,E、F、G分别为AB、BC、CD的中点.
图6
求证:AC∥平面EFG,BD∥平面EFG.
证明:连接AC、BD、EF、FG、EG.
在△ABC中,
∵E、F分别是AB、BC的中点,∴AC∥EF.
又EF面EFG,AC面EFG,
∴AC∥面EFG.
同理可证BD∥面EFG.
变式训练
已知M、N分别是△ADB和△ADC的重心,A点不在平面α内,B、D、C在平面α内,求证:MN∥α.
证明:如图7,连接AM、AN并延长分别交BD、CD于P、Q,连接PQ.
图7
∵M、N分别是△ADB、△ADC的重心,
∴=2.∴MN∥PQ.
又PQα,MNα,∴MN∥α.
点评:利用平面几何中的平行线截比例线段定理,三角形的中位线性质等知识促成“线线平行”向“线面平行”的转化.
课堂小结
知识总结:利用线面平行的判定定理证明线面平行.
方法总结:利用平面几何中的平行线截比例线段定理,三角形的中位线性质等知识促成“线线平行”向“线面平行”的转化.
作业
课本习题2.2 A组3、4.
板书设计
教学反思