Перпендикулярные прямые в пространстве

Содержание

Слайд 2

Перпендикулярные прямые в пространстве Две прямые в пространстве называются перпендикулярными (взаимно

Перпендикулярные прямые в пространстве

Две прямые в пространстве называются перпендикулярными (взаимно перпендикуляр-ными),

если угол между ними равен 90°.
Обозначается a ┴ b
Перпендикулярные прямые могут пересекаться и могут быть скрещивающимися.
Слайд 3

Перпендикулярные прямые в пространстве Теорема. Если две пересекающиеся прямые в пространстве

Перпендикулярные прямые в пространстве

Теорема.
Если две пересекающиеся прямые в пространстве параллельны соответственно

двум перпендикулярным прямым, то они тоже перпендикулярны.

Через любую точку прямой в пространстве можно провести перпендикулярную ей прямую.

Слайд 4

Перпендикулярность прямой и плоскости Прямая называется перпендикулярной к плоскости, если она

Перпендикулярность прямой и плоскости

Прямая называется перпендикулярной
к плоскости, если

она перпендикулярна
к любой прямой, лежащей в этой плоскости.

Прямая a, перпендикулярная
плоскости α (a⊥α), означает,
что a ⊥b, a ⊥c, где b ⊂ α, c ⊂ α.

Слайд 5

Свойства : 1. Если плоскость перпендикулярна одной из двух параллельных прямых,

Свойства :

1. Если плоскость перпендикулярна одной
из двух параллельных прямых,


то она перпендикулярна другой
прямой. (a ⊥ α b и a II b => b ⊥ α)
2 Если две прямые перпендикулярны
одной и той же плоскости,
то они параллельны. (a ⊥ α и b ⊥ α => a II b)
3 Если прямая перпендикулярна
одной из двух параллельных
плоскостей, то она перпендикулярна
и другой плоскости. (α II β и a ⊥ α => a ⊥ β)
Слайд 6

Свойства : 4 Если две различные плоскости перпендикулярны одной и той

Свойства :

4 Если две различные плоскости
перпендикулярны одной и той же

прямой,
то эти плоскости параллельны.
(a ⊥ α и a ⊥ β => a II β)
5 Через любую точку пространства можно
провести прямую, перпендикулярную
данной плоскости, и притом только одну.
6 Через любую точку прямой можно
провести плоскость, перпендикулярную ей
и притом только одну.
Слайд 7

Перпендикуляр и наклонная Перпендикуляр, опущенный из данной точки на плоскость, -

Перпендикуляр и наклонная

Перпендикуляр, опущенный из данной точки на плоскость, -

отрезок, лежащий на прямой, проходящей через эту точку перпендикулярно плоскости, соединяющий данную точку с точкой плоскости.
Конец этого отрезка, лежащий на плоскости, называют основанием перпендикуляра.

Наклонная, проведенная из данной точки к плоскости, - любой отрезок, соединяющей данную точку с точкой плоскости, не являющийся перпендикуляром к плоскости.

Слайд 8

Перпендикуляр и наклонная Конец отрезка, лежащий на плоскости, называют основанием наклонной.

Перпендикуляр и наклонная

Конец отрезка, лежащий на плоскости, называют основанием наклонной.
Отрезок,

соединяющий основания перпендикуляра и наклонной, проведенных из одной и той же точки, называется проекцией наклонной.
Свойства:
1 Перпендикуляр короче наклонной, проведенной из одной точки AO2. Из данной точки, не лежащей на плоскости, можно провести только один перпендикуляр к плоскости и бесконечное множество наклонных.
Слайд 9

Перпендикуляр и наклонная. 3. Если из одной точки к одной плоскости

Перпендикуляр и наклонная.

3. Если из одной точки к одной
плоскости

проведены перпендикуляр и две наклонные, то:
- равные наклонные имеют равные проекции (если AB=AC, то BO=CO);
Если проекции наклонных равны, то сами наклонные равны (если BO= CO, то AB=AC);

Большая наклонная имеет большую проекцию (если AB>AC, то BO>CO);
Из двух наклонных больше та, которая имеет большую проекцию (если BO>CO, то AB>AC).

Слайд 10

Перпендикуляр и наклонная. Расстоянием от точки до плоскости называется длина перпендикуляра,

Перпендикуляр и наклонная.

Расстоянием от точки до плоскости называется длина перпендикуляра,

опущенного из этой точки на плоскость.

AO – расстояние от точки A до плоскости α.

Слайд 11

Теорема о трех перпендикулярах Если прямая, проведенная на плоскости, перпендикулярна проекции

Теорема о трех перпендикулярах

Если прямая, проведенная на плоскости, перпендикулярна проекции наклонной,

то она перпендикулярна наклонной (если a ⊥ BO, то a ⊥ AB).
Если прямая на плоскости перпендикулярна наклонной, то она перпендикулярна и
проекции наклонной
(если a ⊥ AB, то ⊥ BO).
Слайд 12

Теорема о трех перпендикулярах Доказательство: 1)АВ- перпендикуляр, 2) Проводим СА´║АВ. (

Теорема о трех перпендикулярах

Доказательство:

1)АВ- перпендикуляр,

2) Проводим СА´║АВ.

( по свойству перпендикулярных

прямой и плоскости)

3) АВ и А´С определяют

4)

(признак перпендикулярности прямой и плоскости)

5)

Если

то

следовательно

6)Аналогично, если

и

следовательно

АС- наклонная,

Слайд 13

Задача Т.е. расстояния от S до сторон треугольника равны Через центр

Задача

Т.е. расстояния от S до сторон треугольника равны

Через центр вписанной

в треугольник окружности
проведена прямая, перпендикулярная плоскости треугольника. Доказать, что каждая точка этой прямой равноудалена от сторон треугольника.

Решение:

1)А,В,С- точки касания сторон треугольника с окружностью,

то по теореме о трех перпендикулярах: SА- перпендикуляр к этой стороне

О- центр окружности,

S- точка на перпендикуляре

2) Так как радиус ОА перпендикулярен стороне треугольника,

3)По теореме Пифагора:

где r-радиус вписанной окружности

4)

5)

А

О

С

В

S

Слайд 14

Перпендикулярность двух плоскостей Перпендикулярные плоскости – две пересекающиеся плоскости, для которых

Перпендикулярность двух плоскостей

Перпендикулярные плоскости – две пересекающиеся плоскости, для которых

выполняется условие, что третья плоскость, перпендикулярная линии их пересечения, пересекает их по перпендикуляр-ным прямым.

Плоскости α и β перпендику-лярны (α ⊥β), если плоскость Υ ⊥ c, Υ пересека-ет α и β по взаимноперпен-дикулярным прямым a и b,
(a ⊥ b).

Слайд 15

Признак перпендикулярности плоскостей Если прямая, лежащая в одной плоскости, перпендикулярна другой

Признак перпендикулярности плоскостей

Если прямая, лежащая в одной плоскости, перпендикулярна другой плоскости,

то эти плоскости перпендикулярны
(если a ⊂ α, a ⊥ β, то α ⊥ β).
Слайд 16

Свойства перпендикулярных плоскостей 1.Любая плоскость, перпендикуляр-ная прямой пересечения перпенди-кулярных плоскостей, пересекает

Свойства перпендикулярных плоскостей

1.Любая плоскость, перпендикуляр-ная прямой пересечения перпенди-кулярных плоскостей, пересекает их

по перпендикулярным прямым.
(если α∩β=c, α ⊥β, α∩Υ=a, γ∩β=b и γ ⊥ c, то a ⊥b)
2. Если прямая лежащая в одной из
двух перпендикулярных плоскостей,
перпендикулярна прямой их пересече-ния, то она перпендикулярна и другой плоскости.
(если α ⊥β, α ∩β=b, a€α и a ⊥b,
то a ⊥ β)
Слайд 17

3. Через любую точку прост-ранства можно провести плоскость, перпендикулярную данной плоскости

3. Через любую точку прост-ранства можно провести
плоскость, перпендикулярную данной плоскости
4

Две плоскости, перпендику-лярные третьей плоскости, или параллельны, или пересекаются по прямой, перпендикулярной третьей плоскости.

Свойства перпендикулярных плоскостей

Слайд 18

5. Три попарно перпендику-лярные плоскости пересе-каются по трем перпенди-кулярным прямым (eсли

5. Три попарно перпендику-лярные плоскости пересе-каются по трем перпенди-кулярным прямым (eсли

α ⊥β, β ⊥ y, y ⊥ α, То a ⊥ b, b ⊥ c, a ⊥ c)

Свойства перпендикулярных плоскостей

6 .Через данную прямую некоторой плоскости можно провести плоскость, перпендикулярную данной плоскости.

Слайд 19

Двугранный угол – фигура, образованная прямой a и двумя полуплоскостями с

Двугранный угол – фигура, образованная прямой a и двумя полуплоскостями с

общей границей a, не принадлежащими одной плоскости.
Полуплоскости называются гранями, а прямая, их ограничиваю-щая, - ребром двугранного угла.

Двугранные углы.

α и β – грани двугранного угла
a – ребро двугранного угла

Слайд 20

Двугранные углы. Линейный угол двугранного угла – угол, являющийся разрезом этого

Двугранные углы.

Линейный угол двугранного угла – угол, являющийся разрезом этого

двугранного угла плоскостью, перпендикулярной ребру (угол между двумя перпендикулярами к ребру двугранного угла, лежащими на гранях двугранного угла и имеющими на ребре общее начало).

Мера двугранного угла – мера соответствующего ему линейного угла.
Мера двугранного угла находится в переделах от 0 до 180 градусов.

Слайд 21

Расстоянием между скрещивающимися прямыми называется длина их общего перпендикуляра Общим перпендикуляром


Расстоянием между
скрещивающимися прямыми
называется длина их
общего перпендикуляра

Общим перпендикуляром двух

скрещивающихся прямых называют отрезок с концами на этих прямых, являющийся перпендикуляром к каждой из них.

Утверждение: две скрещивающиеся прямые имеют общий перпендикуляр, и притом только один. Он является общим перпендикуляром параллельных плоскостей, проходящих через эти прямые.