Перпендикуляр и наклонная

Содержание

Слайд 2

Теорема о трех перпендикулярах Теорема. Если прямая, лежащая в плоскости, перпендикулярна

Теорема о трех перпендикулярах

Теорема. Если прямая, лежащая в плоскости, перпендикулярна ортогональной

проекции наклонной к этой плоскости, то она перпендикулярна и самой наклонной.

Доказательство. Пусть прямая c плоскости π перпендикулярна проекции A’B’ наклонной AB’, AA’ – прямая, перпендикулярная плоскости π, следовательно, и прямой c. Тогда прямая c будет перпендикулярна двум пересекающимся прямым A’B’ и AA’. По признаку перпендикулярности прямой и плоскости, прямая а перпендикулярна плоскости АA’В’ и, следовательно, она будет перпендикулярна наклонной АВ’.

Слайд 3

Упражнение 1 Докажите, что если прямая, лежащая в плоскости, перпендикулярна наклонной

Упражнение 1

Докажите, что если прямая, лежащая в плоскости, перпендикулярна наклонной к

этой плоскости, то она перпендикулярна и ортогональной проекции этой наклонной.

Доказательство. Пусть прямая c плоскости π перпендикулярна наклонной AB’, AA’ – прямая, перпендикулярная плоскости π, следовательно, и прямой c. Тогда прямая c будет перпендикулярна двум пересекающимся прямым AB’ и AA’. По признаку перпендикулярности прямой и плоскости, прямая а перпендикулярна плоскости АA’В’ и, следовательно, она будет перпендикулярна ортогональной проекции A’B’ наклонной АВ’.

Слайд 4

Упражнение 2 Докажите, что перпендикуляр, опущенный из точки на плоскость, короче

Упражнение 2

Докажите, что перпендикуляр, опущенный из точки на плоскость, короче всякой

наклонной, проведенной из той же точки к той же плоскости.

Доказательство. Пусть AB’ – наклонная к плоскости π, AA’ – перпендикуляр, опущенный на эту плоскость. Соединим отрезком точки A’ и B’. Треугольник AA’B’ прямоугольный, AB’ – гипотенуза, AA’ – катет. Следовательно, AA’ < AB’.

Слайд 5

Может ли ортогональная проекция отрезка быть: а) меньше отрезка; б) равна

Может ли ортогональная проекция отрезка быть: а) меньше отрезка; б) равна

отрезку; в) больше отрезка?

Упражнение 3

Ответ: а) Да;

б) да;

в) нет.

Слайд 6

Верно ли утверждение: «Если из двух различных точек, не принадлежащих плоскости,

Верно ли утверждение: «Если из двух различных точек, не принадлежащих плоскости,

проведены к ней две равные наклонные, то их проекции тоже равны»?

Ответ: Нет.

Упражнение 4

Слайд 7

К плоскости прямоугольника ABCD в точке пересечения диагоналей восстановлен перпендикуляр. Верно

К плоскости прямоугольника ABCD в точке пересечения диагоналей восстановлен перпендикуляр. Верно

ли утверждение о том, что произвольная точка M этого перпендикуляра равноудалена от вершин прямоугольника?

Ответ: Да.

Упражнение 5

Слайд 8

Точка M равноудалена от всех точек окружности. Верно ли утверждение о

Точка M равноудалена от всех точек окружности. Верно ли утверждение о

том, что она принадлежит перпендикуляру к плоскости окружности, проведённому через её центр?

Ответ: Да.

Упражнение 6

Слайд 9

Найдите ГМ оснований наклонных одинаковой длины, проведённых к данной плоскости из

Найдите ГМ оснований наклонных одинаковой длины, проведённых к данной плоскости из

данной точки.

Ответ: Окружность.

Упражнение 7

Слайд 10

Найдите геометрическое место точек в пространстве, равноудаленных от двух данных точек.

Найдите геометрическое место точек в пространстве, равноудаленных от двух данных точек.

Упражнение

8

Ответ: Плоскость, проходящая через середину отрезка, соединяющего данные точки, и перпендикулярная этому отрезку.

Слайд 11

Найдите геометрическое место точек в пространстве, равноудаленных от трех данных точек,

Найдите геометрическое место точек в пространстве, равноудаленных от трех данных точек,

не принадлежащих одной прямой.

Упражнение 9

Ответ: Прямая, проходящая через центр описанной окружности треугольника с вершинами в данных точках, и перпендикулярная плоскости этого треугольника.

Слайд 12

Основание ABCD пирамиды SABCD – прямоугольник, AB Ответ: SD – наименьший; SB – наибольший. Упражнение 10

Основание ABCD пирамиды SABCD – прямоугольник, AB < BC. Ребро SD

перпендикулярно плоскости основания. Среди отрезков SA, SB, SC и SD укажите наименьший и наибольший.

Ответ: SD – наименьший; SB – наибольший.

Упражнение 10

Слайд 13

В кубе ABCDA1B1C1D1 укажите ортогональную проекцию точки A на плоскость: а)

В кубе ABCDA1B1C1D1 укажите ортогональную проекцию точки A на плоскость: а)

BCC1; б) BDD1; в)* BDA1.

Ответ. а) точка B;

Упражнение 11

б) точка пересечения прямых AC и BD;

в) точка пересечения прямых AC1 и плоскости BDA1.

Слайд 14

В кубе ABCDA1B1C1D1 укажите ортогональную проекцию отрезка AB1 на плоскость: а)

В кубе ABCDA1B1C1D1 укажите ортогональную проекцию отрезка AB1 на плоскость: а)

ABC; б) BCC1; в) BDD1.

Ответ. а) отрезок AB;

Упражнение 12

б) отрезок BB1;

в) отрезок, соединяющий точку B1 и середину отрезка BD.

Слайд 15

В единичном кубе ABCDA1B1C1D1 найдите длину ортогональной проекции отрезка AB1 на плоскость BDD1. Упражнение 13

В единичном кубе ABCDA1B1C1D1 найдите длину ортогональной проекции отрезка AB1 на

плоскость BDD1.

Упражнение 13

Слайд 16

Докажите, что диагональ BD1 куба ABCDA1B1C1D1 перпендикулярна прямой AB1. Упражнение 14

Докажите, что диагональ BD1 куба ABCDA1B1C1D1 перпендикулярна прямой AB1.

Упражнение 14

Слайд 17

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 укажите ортогональную проекцию отрезка AC1 на

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 укажите ортогональную проекцию отрезка AC1 на

плоскость: а) ABC; б) BCC1.

Ответ. а) отрезок AC;

Упражнение 15

б) отрезок, соединяющий точку C1 и середину отрезка BC.

Слайд 18

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1, все ребра которой равны 1, найдите

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1, все ребра которой равны 1, найдите

длину ортогональной проекции отрезка AC1 на плоскость BCC1.

Упражнение 16

Слайд 19

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 укажите ортогональную проекцию точки B на

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 укажите ортогональную проекцию точки B на

плоскость: а) A1B1C1; б) ACC1.

Ответ. а) точка B1;

Упражнение 17

б) середина отрезка AC.

Слайд 20

В правильной шестиугольной призме A … F1 укажите ортогональную проекцию точки

В правильной шестиугольной призме A … F1 укажите ортогональную проекцию точки

A на плоскость: а) A1B1C1; б) CDD1; в) DEE1; г) BDD1; д) BEE1; е) BFF1; ж) CEE1; з) CFF1.

Ответ. а) A1;

Упражнение 18

б) C;

в) E;

г) B;

д) точка пересечения прямых BE и AC;

е) точка пересечения прямых BF и AD;

ж) точка пересечения прямых CE и AD;

з) точка пересечения прямых CF и AE.

Слайд 21

В правильной шестиугольной призме A … F1 укажите ортогональную проекцию отрезка

В правильной шестиугольной призме A … F1 укажите ортогональную проекцию отрезка

AC1 на плоскость: а) ABC; б) CDD1; в) CEE1; г) CFF1; д) BEE1; е) DFF1.

Ответ. а) отрезок AC;

Упражнение 19

б) отрезок CС1;

в) отрезок, соединяющий точку C1 и середину отрезка CE;

г) отрезок, соединяющий точку C1 и точку пересечения AF и AE;

д) отрезок, соединяющий точку пересечения AC и BE с точкой пересечения A1C1 и B1E1;

е) отрезок FD1;

Слайд 22

Докажите, что прямая BE1 правильной шестиугольной призмы A … F1 перпендикулярна прямой AB1. Упражнение 20

Докажите, что прямая BE1 правильной шестиугольной призмы A … F1 перпендикулярна

прямой AB1.

Упражнение 20

Слайд 23

Из точки A к данной плоскости проведены перпендикуляр и наклонная, пересекающие

Из точки A к данной плоскости проведены перпендикуляр и наклонная, пересекающие

плоскость соответственно в точках B и C. Найдите проекцию отрезка AC, если AC = 37 см, AB = 35 см.

Ответ: 12 см.

Упражнение 21

Слайд 24

Из точки A к данной плоскости проведены перпендикуляр и наклонная, пересекающие

Из точки A к данной плоскости проведены перпендикуляр и наклонная, пересекающие

плоскость соответственно в точках B и C. Найдите отрезок AC, если AB = 6 см, ∠BAC = 60°.

Ответ: 12 см.

Упражнение 22

Слайд 25

Из точки A к данной плоскости проведены перпендикуляр и наклонная, пересекающие

Из точки A к данной плоскости проведены перпендикуляр и наклонная, пересекающие

плоскость соответственно в точках B и C. Найдите отрезок AB, если AC = см, BC = 3AB.

Ответ: 2 см.

Упражнение 23

Слайд 26

Отрезки двух наклонных, проведенных из одной точки к плоскости, равны 15

Отрезки двух наклонных, проведенных из одной точки к плоскости, равны 15

см и 20 см. Проекция одного из этих отрезков равна 16 см. Найдите проекцию другого отрезка.

Ответ: 9 см.

Упражнение 24

Слайд 27

Отрезок BC длиной 12 см является проекцией отрезка AC на плоскость

Отрезок BC длиной 12 см является проекцией отрезка AC на плоскость

α. Точка D принадлежит отрезку AC и AD:DC = 2:3. Найдите отрезок AD и его проекцию на плоскость α, если известно, что AB = 9 см.

Ответ: 6 см; 4,8 см.

Упражнение 25

Слайд 28

Дан прямоугольный треугольник ABC, катеты которого AC и BC равны соответственно

Дан прямоугольный треугольник ABC, катеты которого AC и BC равны соответственно

20 и 15 см. Через вершину A проведена плоскость α, параллельная прямой BC. Проекция одного из катетов на эту плоскость равна 12 см. Найдите проекцию гипотенузы.

Упражнение 26