1.2.3 直线与平面的位置关系(4)教学目标:1. 系统理解掌握直线与平面的平行、垂直的判定和性质的应用;2. 会比较熟练地运用有关结论完成证明;3. 培养学生的几何直观能力,提高学生的归纳概括能力.教学重点:直线与平面的平行、垂直的判定.教学难点:线面平行、垂直的性质与判定的综合应用.教学方法:合作交流,启发式.教学过程:一、问题情境1.复习:(1)线面平行的定义、判定、性质;(2)线面垂直的定义、判定、性质;2.情境练习:(1)在空间中,下列命题:①平行于同一条直线的两条直线互相平行;②垂直于同一条直线的两条直线互相平行;③平行于同一个平面的两条直线互相平行;④垂直于同一个平面的两条直线互相平行.其中正确的是 .(2)如图 1,PA⊥平面 ABC,在△ABC 中,BC⊥AC,则图中直角三角形有 个二、典型例题例 1 如图 2,在四棱锥 P-ABCD 中,M,N 分别是 AB,PC 的中点,若 ABCD 是平行四边形,求证:MN∥平面 PAD.1PABC图1PABCDMN图 2例 2 已知矩形 ABCD 中,过 A 点作 SA⊥平面 ABCD,再过点 A 作 AE⊥SB 于点 E,过点 E 作 EF⊥SC于点 F,(1)求证:AF⊥SC;(2)若平面 AEF 交 SD 于点 G,求证:AG⊥平面 SDC.变式练习:如图 4,在正方体 AC1中,M、N 分别是棱 AA1和 AB 上的点,若∠B1MN 为直角,则∠C1MN = .例 3 已知∠BAC 在平面 α 内,点 P 在 α 外,∠PAB =∠PAC.求证:点 P 在平面 α 内的射影在∠BAC 的角平分线上. 变式练习:1.在三棱锥 P-ABC 中,顶点 P 在平面 ABC 内的射影是△ABC的外心,求证:PA=PB=PC. 2αABCPOEFABCDSEFG图3PACBOMA1C1B1D1ABCD图 4N2.在三棱锥 P-ABC 中,已知 PA=PB=PC,O 是底面△ABC 的外心,求证:OP⊥底面 ABC.3.在三棱锥 P-ABC 中,顶点 P 在平面 ABC 内的射影是 O,若 PA⊥BC,PB⊥AC,求证:O 是△ABC 的垂心. 4.在三棱锥 P-ABC 中,O 是底面△ABC 的垂心,OP⊥底面 ABC.求证:PA⊥BC.5.如图,AB 是圆 O 的直径,PA 垂直于圆 O 所在的平面,C 是圆 O 上不同于 A、B 的任一点,求证:BC⊥平面 PAC. 三、要点归纳与方法小结1.线线平行线面平行;2.线线垂直线面垂直线线垂直;3.数学方法:转化、类比.3ABCPO