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《直線與平面所成的角》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、直線與平面垂直的定義:圖形表示:αPl如果一條直線l與平面α內(nèi)的任意一條直線都垂直,則稱這條直線與這個平面垂直.記作垂足平面α的垂線直線l的垂面符號表示:文字表示:畫法:直線畫成與表示平面的平行四邊形的一邊垂直。復(fù)習(xí)回顧直線與平面垂直的判定定理:一條直線和一個平面內(nèi)的兩條相交直線都垂直,則這條直線垂直于這個平面.關(guān)鍵:線不在多,相交則行符號語言圖形語言文字語言Pmnlα3:如圖,已知PA⊥平面ABC,AB⊥BC.AE⊥PB.求證:PC⊥AEPABCE1.如圖,直四棱柱(側(cè)棱與底面垂直的棱柱稱為直棱柱)中,底面四邊形滿足什么
2、條件時?底面四邊形對角線相互垂直.探究知識探究(一):平面的斜線斜線、當(dāng)直線與平面相交時,它們可能垂直,也可能不垂直,如果一條直線和一個平面相交但不垂直,這條直線叫做這個平面的斜線,斜線和平面的交點叫做斜足.那么過一點作一個平面的斜線有多少條?αlP斜線斜足射影、過斜線上斜足外一點向平面引垂線,連結(jié)垂足和斜足的直線叫做這條斜線在這個平面上的射影.那么斜線l在平面α內(nèi)的射影有幾條?αlPAB思考1、兩條平行直線、相交直線、異面直線在同一個平面內(nèi)的射影可能是哪些圖形?思考2、如圖,過平面α外一點P引平面α的兩條斜線段PA、PB
3、,斜足為A、B,再過點P引平面α的垂線,垂足為O,如果PA>PB,那么OA與OB的大小關(guān)系如何?反之成立嗎?αOPAB射影長定理:從平面外一點引的斜線段、垂線段中:相等的斜線段對應(yīng)的射影長相等、長的斜線段對應(yīng)的射影較長。思考、如圖,過平面α內(nèi)一點P引平面α的兩條斜線PA、PB,這兩條斜線段在平面α內(nèi)的射影分別為PC、PD,如果PA>PB,那么PC與PD的大小關(guān)系確定嗎?αCPABD如圖:正方體ABCD-A1B1C1D1中,求:(1)AB1在面A1B1CD中的射影(2)AB1在面CDD1C1中的射影(3)AB1在面BB1D1
4、D中的射影A1D1C1B1ADCBO線段B1O鞏固練習(xí)三垂線定理在平面內(nèi)的一條直線,如果它和這個平面的一條斜線的射影垂直,那么它也和這條斜線垂直P?AOaP?AOa三垂線定理的逆定理在平面內(nèi)的一條直線,如果它和這個平面的一條斜線垂直,那么它也和這條斜線在平面內(nèi)的射影垂直知識探究(二):直線和平面所成的角思考1:平面的一條斜線與這個平面總存在一個相對傾斜度,我們設(shè)想用一個平面角來反映這個傾斜度,并且這個角的大小由斜線與平面的相對位置關(guān)系所確定,那么角的頂點宜選在何處?αl思考2:如圖,AB為平面α的一條斜線,A為斜足,AC為
5、平面α內(nèi)的任意一條直線,能否用∠BAC反映斜線AB與平面α的相對傾斜度?為什么?αCAB思考3:如圖,∠BAD為斜線AB與平面α所成的角,AC為平面α內(nèi)的一條直線,那么∠BAD與∠BAC的大小關(guān)系如何?DαCAB∠BAC>∠BAD思考4:反映斜線與平面相對傾斜度的平面角的頂點為斜足,角的一邊在斜線上,另一邊在平面內(nèi)的哪個位置最合適?為什么?αPAB定義:我們把平面的一條斜線和它在平面上的射影所成的銳角,叫做這條斜線和這個平面所成的角.αPAB特別地,當(dāng)一條直線與平面垂直時,規(guī)定它們所成的角為90°;當(dāng)一條直線和平面平行或在
6、平面內(nèi)時,規(guī)定它們所成的角為0°.強調(diào):任何一條直線和一個平面的相對傾斜度都可以用一個角來反映,那么直線與平面所成的角的取值范圍是什么?思考1、比較異面直線所成的角、直線與平面所成的角1.在立體幾何中,"異面直線所成的角"是怎樣定義的?直線a、b是異面直線,經(jīng)過空間任意一點O,分別引直線a'//a,b'//b,我們把相交直線a'和b'所成的銳角(或直角)叫做異面直線所成的角。2.在立體幾何中,"直線和平面所成的角"是怎樣定義的?平面的一條斜線和它在平面上的射影所成的銳角,叫做這條直線和這個平面所成的角。兩直線所成角的取值范
7、圍:[0o,90o].AB??1O平面的斜線和平面所成的角的取值范圍:(0o,90o).直線和平面所成角的取值范圍:[0o,90o].比較思考2、兩條平行直線與同一個平面所成的角的大小關(guān)系如何?反之成立嗎?一條直線與兩個平行平面所成的角的大小關(guān)系如何?αO例題講解:練習(xí):已知PA⊥平面ABCD,四邊形ABCD為正方形,PA=AB。1)求PC和平面ABCD所成的角2)求PC和平面PAD所成的角3)求PC和平面PAB所成的角PABCD拓展:如圖,AB為平面α的一條斜線,B為斜足,AO⊥平面α,垂足為O,直線BC在平面α內(nèi),已知
8、∠ABC=60°,∠OBC=45°,求斜線AB和平面α所成的角.ABCOαD