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《高三数学教案:空间的平行直线与异面直线2.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课题:9.2空间的平行直线与异面直线(二)教学目的:1.掌握两异面直线的公垂线和距离的概念;2.掌握两异面直线所成角及距离的求法.3.能求出一些较特殊的异面直线的距离教学重点:两异面直线的公垂线及距离的概念.教学难点:两异面直线所成角及距离的求法.授课类型:新授课课时安排:1课时教具:多媒体、实物投影仪教学过程:一、复习引入:1空间两直线的位置关系(1)相交——有且只有一个公共点;(2)平行——在同一平面内,没有公共点;(3)异面——不在任何一个平面内,没有公共点;..2.公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行推理模式:a//b,b//ca//c.3
2、.等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等4.等角定理的推论:如果两条相交直线和另两条相交直线分别平行,那么这两条直线所成的锐角(或直角)相等.5.空间两条异面直线的画法abbabaD1C1A1B1DCAB6.异面直线定理:连结平面内一点与平面外一点的直线,和这个平面内不经过此点的直线是异面直线推理模式:A,B,l,BlAB与l是异面直线7.异面直线所成的角:已知两条异面直线a,b,经过空间任一点O作直线a//a,b//b,a,b所成的角的大小与点O的选择无关,把aOb′b第1页共7页a,b所成的锐角(或直
3、角)叫异面直线a,b所成的角(或夹角).为了简便,点O通常取在异面直线的一条上异面直线所成的角的范围:(0,]28.异面直线垂直:如果两条异面直线所成的角是直角,则叫两条异面直线垂直.两条异面直线a,b垂直,记作ab.9.求异面直线所成的角的方法:(1)通过平移,在一条直线上找一点,过该点做另一直线的平行线;(2)找出与一条直线平行且与另一条相交的直线,那么这两条相交直线所成的角即为所求二、讲解新课:两条异面直线的公垂线、距离和两条异面直线都垂直相交的直线,我们称之为异面直线D1....A1的公垂线理解:因为两条异面直线互相垂直时,它们不一定相交,D所以
4、公垂线的定义要注意“相交”的含义.A定义:两条异面直线的公垂线在这两条异面直线间的线段(公垂线段)的长度,叫做两条异面直线间的距离.两条异面直线的公垂线有且只有一条三、讲解范例:例1设图中的正方体的棱长为a(1)图中哪些棱所在的直线与直线BA1成异面直线?(2)求直线BA1和CC1所成的角的大小.(3)求异面直线BC和AA1的距离.解:(l)∵A1不在平面BC1,而点B和直线CC1都在平面BC1内,且BCC1.∴直线BA1与CC1是异面直线.同理,直线C1D1、D1D、DC、AD、B1C1都和直线BA1成异面直线.(2)∵CC1∥BB1∴BA1和BB1所
5、成的锐角就是BA1和CC1所成的角.∵∠A1BB1=45°,∴BA和CC所成的角是45°.D111C1(3)∵AB⊥AA1,AB∩AA1=A,A1B1又∵AB⊥BC,AB∩BC=B,∴AB是BC和AA的公垂线段.1DC∵AB=a,AB∴BC和AA1的距离是a.说明:本题是判定异面直线,求异面直线所成角与距离的综合题,解题时要C1B1CB第2页共7页注意书写规范.例2已知E,F,G,H分别是空间四边形四条边AB,BC,CD,DA的中点,(1)求证四边形EFGH是平行四边形(2)若AC⊥BD时,求证:EFGH为矩形;(3)若BD=2,AC=6,求EG2HF
6、2;(4)若AC、BD成30o角,AC=6,BD=4,求四边形EFGH的面积;(5)若AB=BC=CD=DA=AC=BD=2,求AC与BD间的距离.证明(1):连结AC,BD,∵E,F是ABC的边AB,BC上的中点,∴EF//AC,同理,HG//AC,∴EF//HG,同理,EH//FG,所以,四边形EFGH是平行四边形证明(2):由(1)四边形EFGH是平行四边形∵EF//AC,EH//BD∴由AC⊥BD得,EFEH∴EFGH为矩形.AEHBDFGCAEH解(3):由(1)四边形EFGH是平行四边形BD∵BD=2,AC=6,FG1AC3,EH1BDC∴
7、EF122∴由平行四边形的对角线的性质EG2HF22(EF2EH2)20.解(4):由(1)四边形EFGH是平行四边形∵BD=4,AC=6,∴EF1AC3,EH1BD222又∵EF//AC,EH//BD,AC、BD成30o角,∴EF、EH成30o角,∴四边形EFGH的面积SEFEHsin3003.解(5):分别取AC与BD的中点M、N,连接MN、MB、MD、NA、NC,第3页共7页∵AB=BC=CD=DA=AC=BD=2,∴MB=MD=NA=NC=3A∴MNAC,MNBD∴MN是与的公垂线段MACBD且MNMB2NB22BDN∴AC与BD间的距离为2.C
8、例3平行四边形ABCD的内角C=60°,CD=2BC,沿对角线BD将平行四边形所