2.1.2空間中直線與直線之間的位置關(guān)系(一)
一、學(xué)習(xí)目標(biāo):
知識與技能:1. 掌握空間兩條直線的位置關(guān)系,理解異面直線的概念;2. 理解掌握公理4,并能運用它解決一些簡單的幾何問題。
過程與方法:培養(yǎng)空間想象力。
情感態(tài)度與價值觀:通過對空間直線間不同位置關(guān)系的理解、運用和展示,體會數(shù)學(xué)世界的美妙,培養(yǎng)學(xué)生的美學(xué)意識。
二、學(xué)習(xí)重、難點
學(xué)習(xí)重點:異面直線的概念、公理4; 學(xué)習(xí)難點:異面直線的概念。
三、自主學(xué)習(xí)
思考:長方體ABCD-A′B′C′D′中,線段AB′所在直線與線段CC′所在直線位置關(guān)系如何?
異面直線概念_____________________________________________
問題1 空間中兩條直線的位置關(guān)系有三種,分別為:
:同一平面內(nèi),沒有公共點()
例1 判斷下列各圖中直線l與m是異面直線嗎?
1 2 3
圖2-1
4 5 6
例2 判斷正誤
①空間中沒有公共點的兩條直線是異面直線 ( )
②分別在兩個不同平面內(nèi)的兩條直線是異面直線 ( )
③不同在某一平面內(nèi)的兩條直線是異面直線 ( )
④平面內(nèi)的一條直線和平面外的一條直線是異面直線 ( )
⑤既不相交,又不平行的兩條直線是異面直線 ( )
例3 如圖2-1,在正方體中,哪些棱所在的直線與成異面直線?
問題2 在同一平面內(nèi),如果兩條直線都與第三條直線平行,那么這兩條直線平行??臻g中,
如果兩條直線都與第三條直線平行,是否也有類似的規(guī)律?
觀察:如圖2-2,長方體中,AA1∥,
AA1∥,那么與平行嗎?
公理4:平行于同一條直線的兩條直線互相____________。
符號表示為:設(shè)、b、c是三條直線
∥b
b∥c
注:公理4實質(zhì)上是說平行具有傳遞性,在平面、空間此性質(zhì)都適用;
公理4作用:判斷空間兩條直線平行的依據(jù)。
例4 如圖在空間四邊形ABCD中,E、F、G、H分別是AB、BC、CD、DA的中點。求證:四邊形EFGH是平行四邊形。
變式練習(xí):
(1)在例4中, 如果再加上條件,那么四邊形是什么圖形?
(2) 把條件改為: E、H分別是邊AB、AD的中點,F、G分別是邊CB、CD上的點,且
則四邊形是什么圖形?為什么?
四、達(dá)標(biāo)訓(xùn)練
1.設(shè)直線a,b分別是長方體相鄰兩個面的對角線所在的直線,則a,b的位置關(guān)系是_________
2.如圖2-3,在長方體中,
(1)若E、F分別是AB、BC的中點,則EF和A1C1的位置關(guān)系是
(2)若E是AB的三等分點,F是AB、BC中點,則EF和A1C1位置關(guān)系是________
圖2-3 第(3)題
3.如圖,已知正方體ABCD-A1B1C1D1,判斷下列直線的位置關(guān)系:
①直線A1B與直線D1C是________; ②直線A1B與直線B1C是________;
③直線D1D與直線D1C是________; ④直線AB與直線B1C是________.
4. 一條直線與兩條異面直線中的一條相交,那么它與另一條之間的位置關(guān)系是( )
A. 平行 B. 相交 C. 異面 D.可能相交、可能平行、可能異面
5. 已知、b是異面直線,c∥,那么c與b( )
A.一定是異面直線 B.一定是相交直線 C. 不可能是平行直線 D.不可能是相交直線
七、小結(jié)與反思:
(1)空間中兩直線有何位置關(guān)系?(平行、相交、異面)
(2)怎樣判斷兩直線是異面直線?(判斷關(guān)鍵:既不平行又不相交)