Параллельность прямых и плоскостей

Содержание

Слайд 2

Параллельность в пространстве Параллельность прямых Параллельность прямой и плоскости Параллельность плоскостей

Параллельность в пространстве

Параллельность прямых

Параллельность прямой и плоскости

Параллельность плоскостей

Слайд 3

прямые в пространстве

прямые в пространстве

Слайд 4

Определение: Две прямые в пространстве называются параллельными, если они лежат в

Определение: Две прямые в пространстве называются параллельными, если они лежат в

одной плоскости и не пересекаются

Определение: Две прямые называются скрещивающимися, если они не лежат в одной плоскости и не пересекаются

Слайд 5

ТЕОРЕМА 1: ЧЕРЕЗ ЛЮБУЮ ТОЧКУ ПРОСТРАНСТВА, НЕ ЛЕЖАЩУЮ НА ДАННОЙ ПРЯМОЙ,

ТЕОРЕМА 1: ЧЕРЕЗ ЛЮБУЮ ТОЧКУ ПРОСТРАНСТВА, НЕ ЛЕЖАЩУЮ НА ДАННОЙ ПРЯМОЙ,

ПРОХОДИТ ПРЯМАЯ ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ ДАННОЙ, И ПРИТОМ ТОЛЬКО ОДНА
Дано: а, М∉а
Доказать:
∃!b: M∈b, a||b
Доказательство:
1. Через данную прямую a и точку M, которая не лежит на прямой, проводится плоскость α.
2. Такая плоскость только одна (т.к. через прямую и не лежащую на ней точку можно провести плоскость, и притом только одну).
3. А в плоскости α через точку M можно провести только одну прямую b, которая параллельна прямой a.

b

a

M

Слайд 6

ЛЕММА: ЕСЛИ ОДНА ИЗ ДВУХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПРЯМЫХ ПЕРЕСЕКАЕТ ДАННУЮ ПЛОСКОСТЬ, ТО

ЛЕММА: ЕСЛИ ОДНА ИЗ ДВУХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПРЯМЫХ ПЕРЕСЕКАЕТ ДАННУЮ ПЛОСКОСТЬ, ТО

И ДРУГАЯ ПРЯМАЯ ПРЕСЕКАЕТ ЭТУ ПЛОСКОСТЬ.

Дано: α, a||b, b∩α=B
Доказать: a∩α

Слайд 7

ДОКАЗАТЕЛЬСТВО: Рассмотрим две параллельные прямые a и b и допустим, что

ДОКАЗАТЕЛЬСТВО: Рассмотрим две параллельные прямые a и b и допустим, что прямая b пересекает плоскость α в точке В.   Через 2 параллельные

прямые  можно провести плоскость и притом только одну. Проведем через прямые a и b плоскость β.   Так как точка В находится на прямой b, то В также принадлежит плоскости β. Если у плоскостей α и β есть общая точка В, то у этих плоскостей есть общая прямая m, которая является прямой пересечения этих плоскостей (3 аксиома).   Прямые a, b и m находятся в плоскости β. Если в этой плоскости одна из параллельных прямых b пересекает прямую m, то вторая прямая a тоже пересекает m.   Точку пересечения прямых a и m обозначим за A. Так как точка A находится на прямой m, то A находится в плоскости α и является единственной общей точкой прямой a и плоскости α. Значит, прямая a пересекает плоскость α в точке А.
Слайд 8

ТЕОРЕМА 2 (ПРИЗНАК ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ ПРЯМЫХ): ЕСЛИ ДВЕ ПРЯМЫЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫ ТРЕТЬЕЙ ПРЯМОЙ,

ТЕОРЕМА 2 (ПРИЗНАК ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ ПРЯМЫХ): ЕСЛИ ДВЕ ПРЯМЫЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫ ТРЕТЬЕЙ ПРЯМОЙ,

ТО ОНИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫ

Дано: а||с, b||c
Доказать: а||b

Доказательство:
Выберем точку M на прямой b.
Через точку M и прямую a, которая не содержит эту точку, можно провести только одну плоскость α (Через прямую и не лежащую на ней точку можно провести только одну плоскость).
Возможны два случая:
прямая b пересекает плоскость α,
прямая b находится в плоскости α.

Слайд 9

Пусть прямая b пересекает плоскость α. Значит, прямая c, которая параллельна

Пусть прямая b пересекает плоскость α. Значит, прямая c, которая параллельна прямой b, тоже пересекает плоскость α. Так

как a∥c, то получается, что a тоже пересекает эту плоскость. Но прямая a не может одновременно пересекать плоскость α и находиться в плоскости α. Получаем противоречие, следовательно,  предположение, что прямая b пересекает плоскость α, является неверным. Значит, прямая b находится в плоскости α.   Теперь нужно доказать, что прямые a и b параллельны. Пусть у прямых a и b есть общая точка L. Это означает, что через точку L проведены две прямые a и b, которые параллельны прямой c. Но по второй теореме это невозможно. Поэтому предположение неверное, и прямые a и b не имеют общих точек. Так как прямые a и b находятся в одной плоскости α и у них нет общих точек, то они параллельны.  
Слайд 10

ПРИЗНАК ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ: ЕСЛИ ПРЯМАЯ, НЕ ПРИНАДЛЕЖАЩАЯ ПЛОСКОСТИ, ПАРАЛЛЕЛЬНА

ПРИЗНАК ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ: ЕСЛИ ПРЯМАЯ, НЕ ПРИНАДЛЕЖАЩАЯ ПЛОСКОСТИ, ПАРАЛЛЕЛЬНА КАКОЙ-ЛИБО ПРЯМОЙ,

ЛЕЖАЩЕЙ В ЭТОЙ ПЛОСКОСТИ, ТО ОНА ПАРАЛЛЕЛЬНА ДАННОЙ ПЛОСКОСТИ. ДОКАЗАТЕЛЬСТВО: Доказательство проведем от противного. Пусть a не параллельна плоскости α, тогда прямая a пересекает плоскость в некоторой точке A. Причем A не находится на b, так как a∥b. Согласно признаку скрещивающихся прямых, прямые a и b скрещивающиеся. Мы пришли к противоречию. Так как согласно данной информации a∥b, они не могут быть скрещивающимися. Значит прямая a должна быть параллельна плоскости α.
Слайд 11

ПРИЗНАК ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ ДВУХ ПЛОСКОСТЕЙ: ЕСЛИ ДВЕ ПЕРЕСЕКАЮЩИЕСЯ ПРЯМЫЕ, ЛЕЖАЩИЕ В ОДНОЙ

ПРИЗНАК ПАРАЛЛЕЛЬНОСТИ ДВУХ ПЛОСКОСТЕЙ: ЕСЛИ ДВЕ ПЕРЕСЕКАЮЩИЕСЯ ПРЯМЫЕ, ЛЕЖАЩИЕ В ОДНОЙ ПЛОСКОСТИ, СООТВЕТСТВЕННО

ПАРАЛЛЕЛЬНЫ ДВУМ ПЕРЕСЕКАЮЩИМСЯ ПРЯМЫМ, ЛЕЖАЩИМ В ДРУГОЙ ПЛОСКОСТИ, ТО ЭТИ ПЛОСКОСТИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫ ДРУГ ДРУГУ.
Слайд 12

СВОЙСТВА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЛОСКОСТЕЙ: ЛИНИИ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ДВУХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЛОСКОСТЕЙ ТРЕТЬЕЙ ПЛОСКОСТЬЮ ПАРАЛЛЕЛЬНЫ.

СВОЙСТВА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЛОСКОСТЕЙ: ЛИНИИ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ДВУХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЛОСКОСТЕЙ ТРЕТЬЕЙ ПЛОСКОСТЬЮ ПАРАЛЛЕЛЬНЫ. 

Слайд 13

СВОЙСТВА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЛОСКОСТЕЙ ОТРЕЗКИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПРЯМЫХ, ЗАКЛЮЧЕННЫЕ МЕЖДУ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ПЛОСКОСТЯМИ, РАВНЫ.

СВОЙСТВА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЛОСКОСТЕЙ ОТРЕЗКИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПРЯМЫХ, ЗАКЛЮЧЕННЫЕ МЕЖДУ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ПЛОСКОСТЯМИ, РАВНЫ.

Слайд 14

Задача 1: Укажите модели параллельных плоскостей на предметах классной обстановки. Задача

Задача 1: Укажите модели параллельных плоскостей на предметах классной обстановки. Задача 2:Одна

сторона параллелограмма пересекает плоскость. Докажите, что прямая, которая содержит противоположную сторону параллелограмма, тоже пересекает эту плоскость. Задача 3: Докажите, что если прямые AB и CD скрещиваются, то и прямые AC и BD тоже скрещиваются.