Mục tiêu: + Về kiến thức: - Vị trí tương đối của hai mặt phẳng phân biệt: +Chúng không có điểm chung +Chúng có ít nhất một điểm chung.Khi đó chúng có một đường thẳng chung duy nhát đii
Trang 1Tiết 26,27
§ 4: HAI MẶT PHẲNG SONG SONG
I Mục tiêu:
+ Về kiến thức:
- Vị trí tương đối của hai mặt phẳng phân biệt:
+Chúng không có điểm chung
+Chúng có ít nhất một điểm chung.Khi đó chúng có một đường thẳng chung duy nhát đii qua điểm đó (cắt nhau)
- Điều kiện để hai mặt phẳng song
- Hệ quả 1,2
- Định lí Talet, định lí Talet đảo
- Định nghĩa và một số tính chất của hình lăng trụ, hình hộp và hình chóp cụt
+ Về kỷ năng:
- Vận dụng điều kiện hai mặt phẳng song song để giải bài tập
- Biết sử dụng tính chất: 1),2) và các hệ quả 1),2) của tính chất 1 để giải các bài toán
về quan hệ song song
- Vận dụng định lí Talet thuận và đảo để giải bài tập
+ Tư duy: phát triển tư duy trừu tượng, tư duy khái quát hóa
II Chuẩn bị
- Phiếu học tập
- Bảng phụ của học sinh
III Phương pháp dạy học:
- Gợi mở vấn đáp đan xen các hoạt động nhóm
IV Tiến trình bài học
1 Ổn định lớp
Trang 22 Kiểm tra bài cũ
3 Bài mới
Tiết 26:
Hoạt động 1: Vị trí tương đối của hai mặt phẳng phân biệt
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học
sinh
Nội dung ghi bảng
H1: Mặt phẳng (P) và mp(Q) có thể có ba điểm
chung không thẳng hàng hay không?
H2: Nếu hai mặt phẳng (P) và (Q) có một điểm
chung thì chúng có bao nhiêu điểm chung? Các
điểm chung đó có tính chất như thế nào?
Chỉ cho học sinh thấy hai mặt phẳng song song
trong thực tế
a)(P) và (Q) có điểm chung Khi đó (P) cắt (Q)
theo một đường thẳng
b)(P) và (Q) khong có điểm chung Ta nói (P)
và (Q) song song với nhau Kí hiệu (P)//(Q)
H1: Hai mặt phẳng phân biệt (P) và (Q) không thể có 3 điểm chung không thẳng hàng vì nếu có thì chúng sẽ trùng nhau (tính chất thừa nhận 2)
H2: Nếu hai mặt phẳng phân biệt (P)
và (Q) có một điểm chung thì chúng có vô
số điểm chung, các điểm chung đó nằm trên một đường thẳng (tính chất thừa nhận 4)
1.Vị trí tương đối của hai mặt phẳng phân biệt
Định nghĩa:
Hai mặt phẳng gọi là song song nếu chúng không có điểm chung
Trang 3Hoạt động 2: Điều kiện để hai mặt phẳng song song
Trong không gian cho hai mặt
phẳng phân biệt (P) và (Q)
H3: Khẳng định sau đây đúng
hay sai? Vì sao?
Nếu hai mặt phẳng (P) và (Q)
song song với nhau thì mọi
đường thẳng nằm trong (P)
đều song song với (Q)
H4: Khẳng định sau đây đúng
hay sai? Vì sao?
Nếu mọi đường thẳng nằm
trong mặt phẳng (P) đều song
song với mặt phẳng (Q) thì
(P) song song với (Q)
HĐTP 1:
a)Hãy chứng tỏ rằng hai mặt
phẳng (P) và (Q) không trùng
nhau
b)Giả sử (P) và (Q) cắt nhau
H3: Mọi đường thẳng nằm trên (P) đều song song với (Q) vì nếu có đường thẳng nằm trên (P) cắt (Q) tại một điểm thì điểm ấy là điểm chung của (P)
và (Q) (vô lí) H4: Đúng, vì nếu (P) và (Q) có điểm chung A thì mọi đường thẳng nằm trên (P), qua điểm A đều cắt (Q) tại A (mâu thuẫn với giả thiết)
2.Điều kiện để hai mặt phẳng song song
Định lí 1:
Nếu
a (P), b (P)
a //(Q), b //(Q)
(P)//(Q)
Trang 4theo giao tuyến c Hãy chứng
tỏ rằng a//c, b//c và do đó suy
ra điều vô lí
a)(P) và (Q) không trùng nhau,
vì nếu chúng trùng nhau thì đường thẳng a nằm trên (P) cúng phải nằm trên (Q) mâu thuẫn với giả thiết a//(Q) b)a//(Q) và a nằm trên (P) nên (P) cắt (Q) theo giao tuyến c sông song với a Lí luận tương
tự c//b.Suy ra a song song hoặc trùng với b (mâu thuẫn với gt)
Hoạt động 3: Tính chất
Gv nêu định lí gọi hs tóm tắt
Gt:A(Q) Kl:!(P): A(P),(P)//(Q)
Cm:
Trên (Q) lấy hai đường thẳng
3.Tính chất
Tính chất 1(sgk)
Trang 5a’ và b’ cắt nhau
Gọi a và b qua A và song song với a’ và b’
Hai đường thẳng a,b xác định (P) song song với (Q)
Giả sử A(P’)//(Q) a’,b’
//(P’) (P’)a,b(P’)(P)
Hệ quả 1:
a//(Q)!(P)a,(P)//(Q)
Trong mặt phẳng a//c,b//c
quan hệ giữa a và b
Điều đó còn đúng trong
không gian khi thay đường
thẳng bằng mặt phẳng?
a//b
Hệ quả 2:
(P)//(R),(Q)//(R)(P)//(Q)
Cho mp(R) cắt hai mặt phẳng
song song (P) và (Q) lần lượt
theo hai giao tuyến a và b
Hỏi a và b có điểm chung hay
không? tại sao?
ab=
vì nếu ab=A(P) và (Q) có điểm chung (mâu thuẫn với gt)
Tính chất 2:
Gt: (P)//(Q)
Kl:(R)(Q)=b,a//b
Trang 6Đó chính là nội dung tính chất
2
Tiết 27:
Hoạt động 4: Định lí Talet (Thalèt) trong không gian
a//b//c
Thay a,b,c bởi
(P)//(Q)//(R)
Nhắc lại cho hs phương
pháp chứng minh định lí
A'B' B'C' C'A'
A'B' B'C' C'A'
Gọi B1=AC’(Q) rồi áp dụng định lí talet
4.Định lí Talet (Thalès) trong không gian
Định lí 2(Định lí Talet)
Trang 7Talet trong hình học
phẳng
ABB1ACC1
Nếu ba mặt phẳng
(P),(Q),(R) song song
đôi một cắt hai đường
thẳng a,a’ tại A,B,C và
A’,B’,C’ thì ta được
điều gì?
Chứng minh ntn?
trong mặt phẳng (ACC’) và (C’AA’)
A'B' B'C' C'A'
Talet đảo): Giả sử trên hai đường thẳng chéo nhau lần lượt lấy các điểm A,B,C và A’,B’,C’ sao
cho AB= BC = CA A'B' B'C' C'A'
Khi đó AA’, BB’, CC’ lần lượt nằm trên ba mặt phẳng song song, tức là
Trang 8chúng cùng song song với một mặt phẳng
Ví dụ:Cho tứ diện
ABCD Các điểm M,N
theo thứ tự chạy trên các
cạnh AD và Bc sao cho
=
MD NC Chứng minh
MN luôn song song với
một mặt phẳng cố định
Giải:
MAD,NBC:MA=NB
Vậy theo định lí Talet đảo, các đường thẳng MN, AB, CD cùng song song với một mp (P) nào đó.Ta có thể lấy mp(P) đi qua một điểm cố định, song song với Ab
và CD(P) cố định
Ví dụ:
Hoạt động 4: Hình lăng trụ và hình hộp
Hình lăng trụ và hình hộp ta
hay gặp trong cuộc sống:
hộp diêm, hộp phấn, cây
thước,quyển sách,…
5.Hình lăng trụ và hình hộp
Định nghĩa hình lăng trụ: Hình hợp bởi các hình bình hành A1A2A2’A1’,
Trang 9Cho (P)//(P’) Trên
(P)A1A2…An Qua
A1,A2,…,An, ta vẽ các
dường thẳng song song với
nhau là lần lượt cắt (P’) tại
A1’,A2’,…,An’,
A1A2A2’A1’, A2A3A3’A2’,
…, AnA1A1’An’ là hình bình
hành
A1A2…An, A1’,A2’…An’: có
các cạnh tương ứng song
song và bằng nhau
A2A3A3’A2’,…,
AnA1A1’An’, và hai đa giác A1A2…An,
A1’,A2’…An’ gọi là hình lăng trụ hoặc lăng trụ
A1A2A2’A1’,A2A3A3’A2’,
…, AnA1A1’An’: mặt
bên
A1A2…An,
A1’,A2’…An’: mặt đáy
A1A2,A1’A2’…: cạnh
đáy
A1A1’, A2A2’…: cạnh
bên
A1,A1’: đỉnh
Lăng trụ tam giác
Nếu đáy là tam giác, tứ
giác, ngũ giác ta có lăng
trụ tam giác, lăng trụ
tứ giác, lăng trụ ngũ giác
Trang 10Lăng trụ tứ giác
Lăng trụ ngũ giác
H6: Có thể xem hai mặt đối
diện nào đó của hình hộp là
hai đáy của nó hay không?
Có thể xem hai mặt đối diện bất
kì của hình hộp là hai đáy của
nó Khi đó các mặt còn lại là các mặt bên
Xét hình hộp ABCD.A’B’C’D’.Tứ giác ABC’D’ là hình bình hành nên hai đường chéo AC’ và BD’ cắt nhau tại trung điểm O của mỗi
ĐN:Hình lăng trụ có đáy
là hình bình hành được
gọi là hình hộp
hai đỉnh đối diện đường chéo hai cạnh đối diện
Trang 11HĐTP:Chứng tỏ rằng bốn
đường chéo của hình hộp cắt
nhau tại trung điểm của mỗi
đường Điểm cắt nhau đó
gọi là tâm của hình hộp
đường
Tứ giác BCD’A’ là hình bình hành nên hai đường chéo BD’ và CA’ cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường, vì thế O cũng là trung điểm của CA’ Lí luận tương tự, O cũng là trung điểm DB’ Vậy bốn đường chéo của hình hộp cắt nhau tại trung diểm của mỗi đường
Hoạt động 6: Hình chóp cụt
Một hình chóp S.A1A2…An,
một mặt phẳng (P) không qua
đỉnh song song với đáy cắt các
cạnh SA1, SA2, …, SAn lần
lượt tại A1’, A2’,…, An’ Yêu
cầu hs quan sát và trả lời
Nhận xét về hình tạo bởi?
GV kết luận
Yêu cầu học sinh vẽ hình?
6.Hình chóp cụt Định nghĩa:Hình chóp cụt (sgk) Đáy lớn
Đáy nhỏ mặt bên cạnh bên
Trang 12Nhận xét về hai đáy?
Về các tứ giác mặt bên?
Cách gọi tên?
hình chóp cụt tam giác
hình chóp cụt tứ giác
hình chóp cụt ngũ giác
Tính chất: Hình chóp
cụt có:
a)Hai đáy là hai đa giác có các cạnh tương ứng song song và tỉ số các cạnh tương ứng bằng nhau
b)Các mặt bên là những hình thang c)Các đường thẳng chứa các cạnh bên đồng quy tại một điểm
Hoạt động 7: Rèn luyện kỉ năng
Trang 13b)c)f) a)d)e)
Bt 29/67
Bt 30/67
a)Gọi I là tâm hình bình hành AA’C’C
HI là đường trung bình A’B’C
CB’//HI Mặt khác HI(AHC’) Vậy CB’//(AHC’) b)Gọi J là tâm của hình bình hành AA’B’BI,J là điểm chung của hai mặt phẳng (AB’C’) và (A’BC) Vậy giao tuyến d của chúng là đường thẳng IJ
d//B’C’d//(BB’C’C) c)HJAB=M
AA’//HMAA’//(H,d)
Vậy mp(AA’C’C) cắt (H,d) theo giao tuyến qua I và song song với AA’
Giao tuyến này cắt AC và A’C’
Bt 36/68 Cho hình
lăng trụ tam giác ABC.A’B’C’ Gọi H là trung điểm của cạnh A’B’
a)Chứng minh rằng đường thẳng CB’ song song với mặt phẳng (AHC’)
b)Tìm giao tuyến d của hai mặt phẳng (AB’C’)
và (A’BC) Chứng minh rằng d song song với mp(AHC’)
c)Xác định thiết diện của hình lăng trụ ABC.A’B’C’ khi cắt bởi mp(H,d)
Trang 14lần lượt tại N và E Vậy thiết diện là MNEH
4 Củng cố:
+ Định lí 1: Nêu điều kiện để (P)//(Q)
+ Định lí 2: Nêu điều kiện duy nhất mp(P) chứa A ở ngoài mp(Q) và (P)//(Q)
+ Các hệ qủa
+Định lí 3: (P)//(Q) và (P)(R)=a (Q)(R)=b và a//b
+ Giáo viên định lí thuận và đảo của định lí Talet
+ Phương pháp chứng minh đoạn thẳng song song với một mặt phẳng nếu đoạn thẳng tựa trên hai đường thẳng chéo nhau cùng chia hai đoạn thẳng tỉ lệ
+ Làm những bài tập còn lại trong sách giáo khoa