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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第二课时直线与平面垂直的性质,课标要求,素养要求,1.,借助长方体,通过直观感知,归纳出直线和平面垂直的性质定理,并加以证明,.,2.,会应用直线和平面垂直的性质定理证明一些空间的简单线面关系,.,在发现、推导和应用直线与平面垂直的性质定理的过程中,发展学生的数学抽象素养、逻辑推理素养和直观想象素养,.,第二课时直线与平面垂直的性质课标要求素养要求1.借助长方体,教材知识探究,如图,是我们比较熟悉的广场中的路灯,.,问题,(1),灯杆与水平面有什么样的位置关系?,(2),灯杆与灯杆之间有什么样的位置关系?,(3),由此你能得出什么结论?,提示,(1),灯杆与水平面垂直,.,(2),灯杆与灯杆平行,.,(3),垂直于同一个平面的两条直线平行,.,教材知识探究如图,是我们比较熟悉的广场中的路灯.问题(1),1,.,直线与平面垂直的性质定理,此定理沟通了,“,平行,”,与,“,垂直,”,平行,文字语言,垂直于同一个平面的两条,直线,_,符号语言,_,图形语言,作用,线面垂直,线线平行,,作平行线,a,b,1.直线与平面垂直的性质定理此定理沟通了“平行”与“垂直”平,2.,直线与平面的距离,一,条直线与一个平面平行时,这条直线,上,_,_,到,这个平面的距离,叫做这条直线到这个平面的距离,.,3,.,平面与平面的距离,如果,两个平面平行,那么其中一个平面内的任意一点到另一个平面的距离,都,_,,,我们把它叫做这两个平行平面间的距离,.,任意一点,相等,2.直线与平面的距离任意一点相等,教材拓展补遗,微判断,1.,垂直于同一条直线的两个平面平行,.(,),2.,到已知平面距离相等的两条直线平行,.(,),提示,到已知平面距离相等的两条直线可能平行、相交或异面,.,教材拓展补遗提示到已知平面距离相等的两条直线可能平行、相交,微训练,1.,若直线,AB,平面,,且点,A,到平面,的距离为,2,,则点,B,到平面,的距离为,_.,答案,2,微训练答案2,2.,从圆柱的一个底面上任取一点,(,该点不在底面圆周上,),,过该点作另一个底面的垂线,则这条垂线与圆柱的母线所在直线的位置关系是,(,),A.,相交,B.,平行,C.,异面,D.,相交或平行,答案,B,2.从圆柱的一个底面上任取一点(该点不在底面圆周上),过该点,微思考,1.,如果直线,a,直线,b,,直线,a,平面,,那么直线,b,也垂直平面,吗?,提示,是的,直线,b,也垂直平面,.,2.,垂直于同一平面的两条垂线一定共面吗?,提示,共面,.,由线面垂直的性质定理可知这两条直线是平行的,故能确定一个平面,.,微思考,题型一线面垂直有关性质的理解,【例,1,】,已知,a,,,b,,,c,为两条不同的直线,,,,为两个不同的平面,下列四个命题:,a,,,b,,且,a,b,;,a,b,,,a,b,;,a,,,b,,,a,c,b,c,;,a,,,a,.,其中不正确的有,(,),A.1,个,B.2,个,C.3,个,D.4,个,解析,正确;,中,b,有可能成立,故,不正确;,正确;,中,a,有可能成立,故,不正确,.,故选,B.,答案,B,题型一线面垂直有关性质的理解A.1个 B.2个,规律方法,(1),线面垂直的性质定理揭示了,“,垂直,”,与,“,平行,”,这两种特殊位置关系之间的转化,.,(2),常用线面垂直的性质还有:,b,,,a,b,a,;,a,,,b,a,b,;,a,,,a,.,规律方法(1)线面垂直的性质定理揭示了“垂直”与“平行”这,【训练,1,】,ABC,所在的平面为,,直线,l,AB,,,l,AC,,直线,m,BC,,,m,AC,,则直线,l,,,m,的位置关系是,(,),A.,相交,B.,异,面,C.,平行,D.,不确定,解析,l,AB,,,l,AC,,,AB,AC,A,,,l,平面,ABC,,同理,m,平面,ABC,,,l,m,.,答案,C,【训练1】ABC所在的平面为,直线lAB,lAC,,题型二直线与平面垂直的性质应用,探究,1,证明直线与直线平行,【例,2,1,】,如图,正方体,A,1,B,1,C,1,D,1,ABCD,中,,EF,与异面直线,AC,,,A,1,D,都垂直相交,.,求证:,EF,BD,1,.,题型二直线与平面垂直的性质应用求证:EFBD1.,证明,如图所示,连接,AB,1,,,B,1,D,1,,,B,1,C,,,BD,,,DD,1,平面,ABCD,,,AC,平面,ABCD,,,DD,1,AC,.,又,AC,BD,,,DD,1,BD,D,,,DD,1,,,BD,平面,BDD,1,B,1,,,AC,平面,BDD,1,B,1,,,又,BD,1,平面,BDD,1,B,1,,,AC,BD,1,.,同理可证,BD,1,B,1,C,,,又,AC,B,1,C,C,,,AC,,,B,1,C,平面,AB,1,C,,,BD,1,平面,AB,1,C,.,EF,A,1,D,,,A,1,D,B,1,C,,,EF,B,1,C,.,又,EF,AC,,,AC,B,1,C,C,,,AC,,,B,1,C,平面,AB,1,C,,,EF,平面,AB,1,C,,,EF,BD,1,.,证明如图所示,连接AB1,B1D1,B1C,BD,,探究,2,证明直线与平面平行,【例,2,2,】,如图,在直三棱柱,ABC,A,1,B,1,C,1,中,,A,1,B,1,A,1,C,1,,,D,,,E,分别是棱,BC,,,CC,1,上的点,(,点,D,不同于点,C,),,且,AD,平面,BCC,1,B,1,,,F,为,B,1,C,1,的中点,.,求证:直线,A,1,F,平面,ADE,.,探究2证明直线与平面平行,证明,因为,A,1,B,1,A,1,C,1,,,F,为,B,1,C,1,的中点,,所以,A,1,F,B,1,C,1,.,因为,CC,1,平面,A,1,B,1,C,1,,且,A,1,F,平面,A,1,B,1,C,1,,,所以,CC,1,A,1,F,.,又,CC,1,平面,BCC,1,B,1,,,B,1,C,1,平面,BCC,1,B,1,,,CC,1,B,1,C,1,C,1,,,所以,A,1,F,平面,BCC,1,B,1,.,又,AD,平面,BCC,1,B,1,,所以,A,1,F,AD,.,又,AD,平面,ADE,,,A,1,F,平面,ADE,,,所以,A,1,F,平面,ADE,.,证明因为A1B1A1C1,F为B1C1的中点,,规律方法,1.,证明线线平行常用的方法,(1),利用线线平行定义:证共面且无公共点,.,(2),利用基本事实,4,:证两线同时平行于第三条直线,.,(3),利用线面平行的性质定理:把证线线平行转化为证线面平行,.,(4),利用线面垂直的性质定理:把证线线平行转化为证线面垂直,.,(5),利用面面平行的性质定理:把证线线平行转化为证面面平行,.,2.,你能总结出证明线面平行的几种方法吗?,规律方法1.证明线线平行常用的方法,【训练,2,】,如图,在四棱锥,P,ABCD,中,底面,ABCD,是矩形,,AB,平面,PAD,,,AD,AP,,,E,是,PD,的中点,,M,,,N,分别在,AB,,,PC,上,且,MN,AB,,,MN,PC,.,证明,:,AE,MN,.,证明,因为,AB,平面,PAD,,,AE,平面,PAD,,所以,AE,AB,,,又,AB,CD,,所以,AE,CD,.,因为,AD,AP,,,E,是,PD,的中点,所以,AE,PD,.,又,CD,PD,D,,,CD,,,PD,平面,PCD,,所以,AE,平面,PCD,.,因为,MN,AB,,,AB,CD,,所以,MN,CD,.,又因为,MN,PC,,,PC,CD,C,,,PC,,,CD,平面,PCD,,,所以,MN,平面,PCD,,所以,AE,MN,.,【训练2】如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,一、素养落地,1.,通过探究发现直线与平面垂直的性质定理,重点培养数学抽象素养,通过应用直线与平面垂直的性质定理,提升逻辑推理素养与直观想象素养,.,2.,平行关系与垂直关系之间的相互转化,一、素养落地,二、素养训练,1.,下列命题:,垂直于同一条直线的两个平面互相平行;,垂直于同一个平面的两条直线互相平行;,一条直线在平面内,另一条直线与这个平面垂直,则这两条直线互相垂直,.,其中正确的个数是,(,),A.0,B.1,C.2,D.3,解析,由线面垂直的性质定理可知,3,个命题都正确,.,答案,D,二、素养训练垂直于同一条直线的两个平面互相平行;,2.,在四棱台,ABCD,A,1,B,1,C,1,D,1,中,若点,A,1,到平面,ABCD,的距离为,4,,则平面,ABCD,到平面,A,1,B,1,C,1,D,1,的距离为,_.,答案,4,2.在四棱台ABCDA1B1C1D1中,若点A1到平面AB,3.,直线,a,和,b,在正方体,ABCD,A,1,B,1,C,1,D,1,的两个不同平面内,使,a,b,成立的条件是,_(,只填序号,).,a,和,b,垂直于正方体的同一个面;,a,和,b,在正方体两个相对的面内,且共面;,a,和,b,平行于同一条棱;,a,和,b,在正方体的两个面内,且与正方体的同一条棱垂直,.,解析,为直线与平面垂直的性质定理的应用;,为平面平行的性质;,为基本事实,4,的应用,.,答案,3.直线a和b在正方体ABCDA1B1C1D1的两个不同平,4.,如图所示,在正方体,ABCD,A,1,B,1,C,1,D,1,中,,M,是,AB,上一点,,N,是,A,1,C,的中点,,MN,平面,A,1,DC,,求证:,MN,AD,1,.,证明,四边形,ADD,1,A,1,为正方形,,AD,1,A,1,D,.,又,CD,平面,ADD,1,A,1,,,CD,AD,1,.,A,1,D,CD,D,,,A,1,D,,,CD,平面,A,1,DC,,,AD,1,平面,A,1,DC,.,又,MN,平面,A,1,DC,,,MN,AD,1,.,4.如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,M是AB,第二课时直线与平面垂直的性质课件,
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