高中数学必修2《2.1.1平面》ppt比赛教学课件免费下载
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2.1.1 平面
观察长方体,你能发现长方体的顶点,棱所在的直线,以及侧面、底面之间的位置关系吗?
空间点、直线、平面的位置关系
问题
长方体由上下、前后、左右六个面围成.
有些面是平行的,有些面是相交的;有些棱所在直线与面平行,有些棱所在直线与面相交,每条棱所在的直线都可以看成是某个平面内的直线,等等.
观察教室里的桌面、黑板面,它们呈现出怎样的形象?
实例引入
观察
观察活动室里的地面,它呈现出怎样的形象?
实例引入
观察
观察海面,它又呈现出怎样的形象?
实例引入
观察
生活中的一些物体通常呈平面形,课桌面、黑板面、海面都给我们以平面的形象.你还能从生活中举出类似平面形的物体吗?
引入新课
几何里所说的“平面”(plane)就是从这样的一些物体中抽象出来的,但是,几何里的平面是无限延展的.
1、平面的概念
桌面
黑板面
平静的水面
平面的形象
几何里的平面是无限延展的.
请你从适当的角度和距离观察教室里的桌面、黑板面或门的表面,它们呈现出怎样的形象?
观察
2.平面的画法
2.平面的画法
我们常常把水平的平面画成一个平行四边形,用平行四边形表示平面.
平行四边形的锐角通常画成45°,且横边长等于其邻边长的2倍.
被遮挡部分用虚线表示
为了增强立体感,常常把被遮挡部分用虚线画出来.
2.平面的画法
1、平面是无限延展的
2、画法:
3、记法:
①平面α
③平面AC
②平面ABCD
(标记在角上)
一、平面的表示方法
(但常用平面的一部分表示平面)
常用平行四边形
或平面BD
、平面β
、平面γ
注意:
1、平面的两个特征:
②平的(没有厚度)
①无限延展
一个平面把空间分成两部分.
2、一条直线把平面分成两部分.
点在直线上
点不在直线上
点在平面内
点不在平面内
直线a、b交于点A
二、点、线、面的基本位置关系
(1)符号表示:
(2)集合关系:
点A、
线a、
面α
直线a在平面 内
直线a与平面
无公共点
直线a与平面
交于点
平面 与
相交于直线
3.平面的表示
常把希腊字母α、β、γ等写在代表平面的平行四边形的一个角上,如平面α、平面β等;也可以用代表平面的四边形的四个顶点,或者相对的两个顶点的大写英文字母作为这个平面的名称.
A
4.点与平面的位置关系
平面内有无数个点,平面可以看成点的集合.点在平面内和点在平面外都可以用元素与集合的属于、不属于关系来表示.
例1.将下列符号语言转化为图形语言:
(1)
(2)
说明:画图的顺序:先画大件(平面),再画小件(点、线)
,
,
,
,
,
,
,
(2)直线a经过平面 外一点M
(3)直线 在平面 内,又在平面 内
(即平面和平面相交于直线)
(1)点A在平面 内,但不在平面 内
例2. 将下列文字语言转化为符号语言:
练习
2、图中平面α与平面β是否为同一平面?
α
β
α
β
不是
是
不是
练习
3、观察下面两个图形,用模型来说明它
们的位置有什么不同.
练习
如果直线 l 与平面α有一个公共点P,直线 l 是否在平面α内?
思考
平面公理
实际生活中,我们有这样的经验:把一根直尺边缘上的任意两点放到桌面上,可以看到,直尺的整个边缘就落在了桌面上.
思考
平面公理
如果直线 l 与平面α有两个公共点,直线 l 是否在平面α内?
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
平面公理
在生产、生活中,人们经过长期观察与实践,总结出关于平面的一些基本性质,我们把它作为公理.这些公理是进一步推理的基础.
A
l
点A在直线l上.
点A在直线l外.
图形、文字、符号
生活中经常看到用三角架支撑照相机.
平面公理
平面公理
测量员用三角架支撑测量用的平板仪.
公理2 过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.
存在性
唯一性
作用:
确定平面的主要依据.
平面公理
不再一条直线上的三个点A、B、C所确定的平面,可以记成“平面ABC”.
经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面。
公理2
三条推论:
1.经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面
2.经过两条相交直线,有且只有一个平面
3.经过两条平行直线,有且只有一个平面
把三角板的一个角立在课桌面上,三角板所在平面与桌面所在平面是否只相交于一点B?为什么?
B
思考
平面公理
把三角板的一个角立在课桌面上,三角板所在平面与桌面所在平面是否只相交于一点B?为什么?
思考
平面公理
观察长方体,你能发现长方体的两个相交平面有没有公共直线吗?
观察
这条公共直线B’C’叫做这两个平面A’B’C’D’和平面BB’C’C的交线.
另一方面,相邻两个平面有一个公共点,如平面A’B’C’D’和平面BB’C’C有一个公共点B’,经过点B有且只有一条过该点的公共直线B’C’.
平面公理
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.
②判断点在直线上.
平面公理
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2:过不在一条直线上的三点,
有且只有一个平面.
5、平面的基本性质
文字语言
图形语言
符号语言
m
B
·
·
A
·
.
.
作用:用来判断直线是否在平面内
由点、线、面的关系有
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.
文字语言
图形语言
符号语言
公理2:过不在一条直线上的三点,
有且只有一个平面.
·A
·B
·C
作用:一确定平面二用来证明点,线共面
文字语言
图形语言
符号语言
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.
α
β
判定两个平面是否相交二是判断点在线上.(点是两个面公共点,线是两面公共线则点在线上)
(2)已知A、B、C三点都是平面α与平面β的公共点,且α与β是两个不同的平面;
练习6.(1)在平面 内有A,O,B三点,在平面β内有B,O,C三点,试画出它们的图形
(3)两个平面的公共点的个数可能有 ( )
(4)三个平面两两相交,则它们交线的条数 ( )
A.0 B.1 C.2 D.0或无数
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
(5)已知空间四点中,无三点共线,则可确定
A.一个平面 B.四个平面
C.一个或四个平面 D.无法确定平面的个数
思考
把三角板的一个角立在课桌面上,三角板所在平面
与桌面所在平面是否只相交于一点?为什么?
例1 如图,用符号表示下列图形中点、直线、平面之间的位置关系.
(1)
(2)
典型例题
错误
随堂练习
③由点A,O,C可以确定一个平面;
错误
随堂练习
正确
正确
随堂练习
③四条线段顺次首尾连接,所得的图形一定是平面图形吗?
为什么?
练习
课堂练习:课本P44 练习1、2、3、4
补练:
①有三个公共点的两个平面重合
②梯形的四个顶点在同一个平面内
③三条互相平行的直线必共面
④ 四条线段顺次首尾连接,构成平面图形
2、下列命题正确的是 ( )
A、两条直线可以确定一个平面
B、一条直线和一个点可以确定一个平面
C、空间不同的三点可以确定一个平面
D、两条相交直线可以确定一个平面
1、下列命题中,正确的命题是( )
A、圆上三点可以确定一个平面
B、圆心和圆上两点可确定一个平面
C、四条平行直线不能确定五个平面
D、空间四点中,若四点不共面,则任意三点不共线
4、若给定空间三条直线共面的条件,这四个条
件中不正确的是( )
①三条直线两两相交 ② 三条直线两两平行
③三条直线中有两条平行 ④三条直线共点
3、在空间中,下列命题错误的是( )
5、根据下列条件画出图形:平面α∩平面β=AB
直线a∈α,直线b∈β,a∥AB,b∥AB
6、如图、A∈α,直线AB和AC不在α内,画出AB和AC所确定的平面β,并画出直线BC和平面α的交点.
小结
1.平面的概念;
3.点、直线、平面间基本关系的文字语言,图形语言和符号语言之间关系的转换
2.平面的画法、表示方法及两个平面相交的画法;
4.三条公理
思考:
①一条直线与一个平面会有几种位置关系
②如图所示,两个平面、,若相交于一点,则会发生什么现象.
知识小结
实例引入平面
平面的画法和表示
点和平面的位置关系
平面三个公理
作业:1.P56 1.
2.画画以下四图,看得见的部分用实线描出.