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?
M
N
A B
C
D
E F
G
H (四)
M
N
A B
C
D
E F
G
H (五)
A B
C
D
(一)
M
N
A B
C
D
(二)
M
N
A B
C
D
E F
G
H (三)
M
N
A B
C
D
E F
G
H
■ 画两个相交平面的步骤:
1、画出边线AB、CD
2、找交点M,作线段MN
3、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
M
N
A
BC
D
E
FG
H
M
N
A
B
C
D
E
F
G
H
M
N
A
B
C
D
E
F
G
H
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α
A
B
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.
A B
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A
⑤直线ℓ与平面α相交于点A
⑥平面α与平面β相交于直线ℓ
ℓ∩m=A
ℓ∩α=A
α∩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
A B
CD
A1 B1
C1
D1
·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 ∈ AB
C ∈ AB
M ∈ 平面AC
A1∈平面AC
AB∩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.
A
B
图形
语言
文
字
语
言
符号
语言
α
A
B
α
A∈α, B∈α
A∈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.
α A C
B
观察下列问题,你能得到什么结论_?
B
CA
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
确定平面的依据
2、过两条相交直线有且
只有一个平面
A B
C
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=ℓ
A∈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:P51 1T
公理2及用途;三推论③
立体几何
作业:P51 1;2T.