BÀI II.
CHƯƠNG
ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG
TRONG KHÔNG GIAN.
QUAN HỆ SONG SONG.
TOÁN 11 NÂ NG CAO (tiết 20&21)
TIẾT 20 : HỌC LÍ THUYẾT
TIẾT 21 : LÀM BÀI TẬP
GIÁO VIÊN : KHUẤT ĐÌNH CẢI
1
ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG SONG SONG
I- VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG
a
Cho đường thẳng a và mặt phẳng (α)
1-a song song (α)
Kí hiệu : a//(α)
α)
a
2-a cắt (α)
Kí hiệu : a ∩ (α)=I
I
α)
3-a nằm trong (α)
Kí hiệu : a⊂ (α)
Định nghĩa:sgk
a
α)
2
ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG SONG SONG
II ĐIÊU KIỆN ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG VỚI
MẶT PHẲNG
a
Định lí 1:sgk
Gt
a ⊄(α) , a//d
d⊂ (α)
kl
a// (α)
d
α)
Gợi ý chứng minh: xột điểm M thuộc a khi đú nếu M thuộc
(α) thỡ suy ra ?
3
ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG SONG SONG
III TỚNH
CHẤT
ĐỊNH LÍ 2
:
GT
d⊂ (β)
(β
d//(α),
(α)∩ (β)=a
KL
d//a
α)
Chứng minh ? (pp phản chứng)
4
ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG SONG SONG
III CÁC TÍNH CHẤT
Hệ quả 1 : Nếu một
đường thẳng song
song với một mặt
phẳng thi nó song
song với một đường
thẳng nào đó trong
mặt phẳng
a
α)
(
β
d
Chứng minh?
5
ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG SONG SONG
Hệ quả 2:
gt
kl
d//(α) , d //( β)
(α)∩ (β)=a
(β
a//d
(α
Chứng minh ?
6
ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG SONG SONG
Định lí 3:
Cho hai đường thẳng a,b chéo nhau . Khi đó có một
và chỉ một mặt phẳng đi qua đường thẳng này và
song song với đường thẳng kia
b
a
Chứng minh?
b’
M
a)
7
TÓM TẮT KIẾN THỨC CẦN NHỚ VỀ §êng th¼ng vµ
mÆt ph¼ng song song
Định lí 1:Nếu một đường thẳng d không nằm trên mặt
ÁP
DỤNG
ĐỊNH
1: với một đường thẳng a nào đó
phẳng
(α ) và
songLÍ
song
nằm trên (α ) thì đường thẳng d song song với mặt phẳng
MUỐN CHỨNG MINH MỘT ĐƯỜNG THẲNG SONG
(α ) .
SONG VỚI MỘT MẶT PHẲNG TA CHỨNG MINH
ĐỪƠNG
ĐÓ thẳng
SONGdSONG
VỚIvới
MỘT
Định lí 2:THẲNG
Cho đường
song song
mặtĐƯỜNG
phẳng
THẲNG
BẤTphẳng
KÌ NẰM
MẶT
(α ).Nếu mặt
(β ) TRONG
đi qua d và
cắtPHẲNG.
mặt phẳng (α ) thì
giao
tuyến của
(α )LÍ
và2(:β ) song song với d.
ÁP DỤNG
ĐỊNH
H
ệ quả: Nếu
mặtTUYẾN
phẳng cắt
nhau
vàPHẲNG
cùng song
MUỐN
TÌM hai
GIAO
HAI
MẶT
(α )song
V À với
(β )
một
đường
thẳng
thì giaoTHẲNG
tuyến của
chúng SONG
song song
CỰNG
CHỨA
ĐƯỜNG
D SONG
(α )với
.
đường thẳng đó.
+)TÌM MỘT ĐIỂM CHUNG CỦA HAI MẶT PHẲNG
Định lí4: Cho
hai đường thẳng a,b chéo nhau . Khi
8
+) GIAO TUYẾN ĐI QUA ĐIỂM CHUNG VÀ SONG SONG
đó có một và chỉ một mặt phẳng đi qua đường
IV- VÍ DỤ
Ví dụ 1:
Cho hình chóp S. ABCD đáy ABCD là hình bình hành .Gọi H là
giao của AC và BD . M là trung điểm SC .
1) Chứng minh SA//(MBD) .
2) Gọi I,K lần lượt là trung điểm AB,AD .Chứng minh IK//(MBD)
K
I
9
III- VÍ DỤ
Ví dụ 1:
Bài làm
1) Ta có MH là đường trung bình
trong tam giác SAC nên MH//SA.
Mà MH ⊂ (SAC) .Vậy SA//
(MBD).
2) Tương tự ta có IK là đường
trung bình của tam giác ADB nên
IK//BD
Vậy IK//(MBD).
10
III-VÍ DỤ
Ví dụ 2: Cho tứ diện ABCD. Gọi M là một điểm nằm trong tam giác
ABC,
. (α ) là mặt phẳng đi qua M và song song với các đường thẳng
AB và CD. Hãy tìm thiết diện của mặt phẳng (α ) với tứ diện ABCD.
Thiết diện là hình gì?
.
.
H
E
.
. .
.
M
G
F
11
Đ ƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG SONG SONG
III-VÍ DỤ
Ví dụ 2:
Giải: Vì (α ) và (ABC) có điểm
Mchung và (α )//AB nên giao tuyến
của chúng qua M song song AB cắt
BC tại F cắt AC tại E vậy E F nằm
trên (α ) .Tương tự (α ) và (ACD) có
chung điểm E
(α ) //CD nên giao tuyến của chúng
qua E song song CD cắt AD tại H .
(α ) và (ABD ) chung điểm H (α ) //AB
nên giao tuyến qua H song song AB
cắt BD tại G
Hình bình hành E FGH là thiết diện
cần tìm
12
13
VD 3: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là một tứ giác lồi . Gọi
O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD .Xác định thiết diện của
hình chóp cắt bởi mặt phẳng (α ) đi qua O ,song song với AB và SC .
Thiết diện đó là hình gì ?
P
Q
N
M
14
ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG SONG SONG
Ví dụ 3 (bài 27)
Bài làm:
Vì
mặt phẳng (α) và mặt phẳng
(ABCD) có chung điểm O mà
(α) //AB nên giao tuyến của chúng
đi qua O song song AB cắt AD tại
N, cắt BC tại M .Tương tự (α) và
(SBC) có chung điểm M và (α)
//SC nên giao tuyến qua M song
song AC cắt SB tại Q.Vì (α) và
(SAB) có chung điểm Q , (α) //AB
nên giao tuyến qua Q song song AB
cắt SA tại P.Hình thang MNPQ là
thiết diện cần tìm.
15
Bài tập
Cho hỡnh chúp SABCD đỏy ABCD là hỡnh thang với
AB//CD ;gọi G, G’ lần lượt là trọng tõm tam giỏc SAD,
SBC. Chứng minh đường thẳng GG’ song song với mặt
phẳng (SAB).
16
S
G
G’
A
B
I
D
K
C
17