空间中直线与直线的位置关系
?2.1.2 空间中直线与直线之间的位置关系 执笔人: 审核人: 签批人:
学习目标:通过本节课的学习,了解空间中两条直线的三种位置关系——平行、相交和异面,并能对直线的位置关系分类、判断,通过公理4和等角定理,并由此知道异面直线所成的角的概念和异面直线垂直的概念.
学习重点:直线与直线之间的位置关系
学习难点:异面直线所成的角
学习过程 ,D , (—)创设情景,揭示课
C
,,BA
CD
AB
,AB,思考:如图,长方体ABCD-中,线段所在直线与线段所在直线的位置,,,,CCABCD
关系如何,
(二)探求新知:
1(空间两条直线的位置关系有哪些,
2(什么是异面直线,如何画异面直线,
3.在同一平面内,如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线平行。
空间中,如果两条直线都与第三条直线平行,是否也有类似的规律?
DD11CC11ABCDABCD,观察:如图,长方体中, 1111AA11BB11
DDBBDDBBAA?, AA?,那么与平行吗? 111111DDCC
AABB
公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。
符号
示为:
注:公理4实质上是说平行具有传递性,在平面、空间此性质都适用;
公理4作用:判断空间两条直线平行的依据。
4.在平面上,如果一个角的两边与另一个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补。 在空间中,结论是否仍然成立呢,
一般地,有以下定理。
定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补. 5(什么是异面直线所成的角,什么是两条直线互相垂直,
A(三)例题展示:
例1:如图在空间四边形ABCD中,
HE、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点。 E 求证:四边形EFGH是平行四边形。
D
G
CBF
思考: 如果再加上条件,那么四边形是什么图形? ACBD,EFGH
,, DC ,,,,例2(已知正方体ABCD- ABCD
,BA(1)哪些棱所在直线与直线是异面直线, ,,AB
,BA,(2)直线和的夹角是多少, CC
D ,AA(3)哪些棱所在的直线与直线垂直, C
A B
(四)巩固练习:
(1)异面直线是指( )
A(空间中两条不相交的直线
B. 分别位于两个不同平面内的两条直线
C(平面内的一条直线与平面外的一条直线
D(不同在任何一个平面内的两条直线
(2)a、b、c是三条直线,若a与b异面,b与c异面,判断a与c的位置关系.
CCABCDABCD,(3)如图,在正方体中, DD11111111
BA哪些棱所在的直线与成异面直线? BBAA11111
CCDD
AABB
AC(4)如右图所示是一个正方体的展开图,如果将它还原成
G正方体,那么AB、CD、EF、GH这四条线段所在的直线是
DB异面直线的有几对,
HE
F
(5)在正四面体ABCD中,已知E是棱BC的中点,求异面直线AE和BD所成角的余弦值.
: (五)作业
ABCDABCD,DB1.在正方体中,与对角线成异面直线的棱共有几条? 11111
ABCDABCD,2(如图,在长方体中, 1111
DD11DD11CC 11CC11
BBBB1111AA AA1111
DDDD CCCC
FFFFAAAABBBBEEEE
(1)若E、F分别是AB、BC的中点,则EF和AC的位置关系是 11
(2)若E是AB的三等分点,F是BC的中点,则EF和AC的位置关系是 11