平面及平面的基本性质第一课时2.1.1
情景一:如果你面前有一个大西瓜,让你切三刀,最多能切出几块?情景二:你能否用三根牙签搭建一个两两垂直的图形?小宝学好立体几何,增强空间想象力!大宝只要努力一切皆有可能!
自习任务一、自学讨论1.初中部分,我们学习了直线的基本知识,那么直线是什么?直线有什么特点?我们又是怎样表示一条直线的?2.类比直线的相关知识,考虑下面的问题:(1)平面有哪些特点?(2)平面可以看作是怎样形成的?(3)平面是什么?(4)怎么表示一个平面?
明镜、止水给我们什么样的直观感觉?明镜止水以澄心
立体几何中的平面的特点:2.四周无限延展(没有边界;没有厚度)3.不计大小(无所谓面积)4.不计厚薄(没有体积)1.平的(不是凹凸不平)1.平面(1)平面可以看成是一条直线沿着某一方向平移得到的.
(2)直线可以看成是点的集合,所以平面可视为直线的集合,也可视为点的集合.(3)和点、直线一样,平面也是从现实世界中抽象出来的几何概念,它没有厚薄,是无限延展的.
2.平面的画法:文字语言:通常用平行四边形来表示平面.符号语言:通常用希腊字母等来表示,如:平面;也可用表示平行四边形的两个相对顶点的字母来表示,如:平面AC.图形语言:
直立平面水平平面(1)当平面是水平放置的时候,通常把平行四边形的锐角画成45°,横边画成邻边长的2倍。(2)画直立平面时,要有一组对边为竖直。
■立体几何研究的对象、内容对象:点、线、面内容:空间图形的形状、位置关系、性质、画法等■现实生活中哪些东西给你以平面的印象?■练习一:下列说法正确的是:A、平静的太湖面是平面B、地球表面是一个平面C、两个平面的面积是一个平面面积的2倍D、圆和平面多边形都可以表示平面
■练二:两个相交平面如何画?MNABCDEFGH(四)MNABCDEFGH(五)ABCD(一)MNABCD(二)MNABCDEFGH(三)
MNABCDEFGH■画两个相交平面的步骤:1、画出边线AB、CD2、找交点M,作线段MN3、过A、B、C、D作MN的平行线段4、完成两个平行四边形5、看不到的线用虚线或擦去MNABCDEFGHMNABCDEFGHMNABCDEFGH
注意:画相交平面时,虚线实线要清楚。在画两个平面相交图时,如果图形的一部分被另一部分遮住,可以把遮住部分画成虚线(不等同于平面几何中的辅助线),也可以不画。
3.探索平面的基本性质:数学实验1:把直尺和桌面分别看做一条直线和一个平面。(1)若直尺上的两个点固定在桌面内,问直尺所在直线上各点与桌面所在的平面有何关系?(2)若直尺上有一个点不在桌面内,直尺所在直线与桌面所在的平面关系如何?桌面αAB
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.AB图形语言文字语言符号语言α作用1)说明平面是“平的”(2)判断直线是否在平面内的依据
■点、线、面的基本关系:②点A在平面α内点A不在平面α内①点A在直线ℓ上点A不在直线ℓ上③直线ℓ在平面α内直线ℓ不在平面α内④直线ℓ与直线m相交于点A⑤直线ℓ与平面α相交于点A⑥平面α与平面β相交于直线ℓℓ∩m=Aℓ∩α=Aα∩β=ℓ
空间中的点、直线、平面的位置关系,可以借用集合中的符号来表示.例如:在长方体ABCD—A1B1C1D1中ABCDA1B1C1D1·P·M位置关系符号表示点P在直线AB上点c不在直线AB上点M在平面AC内点A1不在平面AC内直线AB与直线BC交于点B直线AB在平面AC内直线AA1不在平面AC内P∈ABC∈ABM∈平面ACA1∈平面ACAB∩BC=B∩AB平面AC∩AA1平面AC
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.AB图形语言文字语言符号语言α
ABαA∈α,B∈αA∈ℓ,B∈ℓ}∩α公理1的用途:①判定直线是否在平面内②检查直线是否直,平面是否平③判定直线上的点在不在平面内ℓ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
页锁教学实验2:两个合页与一把锁就可以把门固定,为什么?折页
公理2.过不在一直线上的三点,有且只有一个平面.αACB观察下列问题,你能得到什么结论_?BCA
A.B.c.公理2的用途:确定平面.公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.
说明图形是存在的!说明图形是唯一的!“有”“只有一个”至少有一个至多有一个有且只有一个的含义:
推论:1、过直线和直线外一点有且只有一个平面。确定平面的依据补充:
确定平面的依据2、过两条相交直线有且只有一个平面ABC
3、过两条平行直线有且只有一个平面a确定平面的依据
思考:两个平面的公共点的个数可能有......()(A)0(B)1(C)2(D)0或无数D
数学实验3:(1)一个三角形的顶点在桌面上,能说我这个三角形所在平面与桌面所在平面只有一个公共点吗?(2)把教室门及其所在的墙面看成两个平面,当门打开时,他们的公共点分布情况如何?
公理3:(见课本)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.A∈α,A∈β{α∩β=ℓA∈ℓ公理3的用途::①判定两个平面是否相交②判定点共线③寻找两个平面交线
思考题:三个平面中,每两个平面都相交,可能有几条交线?练习:三个平面两两相交,则它们交线的数……()B(A)最多4条最少3条(B)最多3条最少1条(C)最多3条最少2条(D)最多2条最少1条
例.若三个平面两两相交有三条交线,若其中两条相交于一点,证明第三条交线也过这一点。
(×)(×)(×)(×)练习:课本
■课堂小结1、平面:①平面的特点:1、平2、无限延展、3、没有厚薄②平面的表示及画法③点、线、面的基本关系2、平面的基本性质:①公理1及用途②公理3及用途■课本练习1~4作业:P511T公理2及用途;三推论③
再见!立体几何作业:P511;2T.