高中数学 2.3.3直线与平面垂直的性质学案设计 新人教A版必修2-新人教A版高一必修2数学学案

第二章 点、直线、平面之间的位置关系2.3 直线、平面垂直的判定及其性质2.3.3 直线与平面垂直的性质学习目标1.探究直线与平面垂直的性质定理,培养学生的空间想象能力、实事求是等严肃的科学态度和品质.2.掌握直线与平面垂直的性质定理的应用提高逻辑推理的能力.合作学习一、设计问题,创设情境如图,长方体 ABCD-A'B'C'D'中,棱 AA',BB',CC',DD'所在直线都垂直所在的平面 ABCD,它们之间具有什么位置关系?二、信息交流,揭示规律问题 1:判断垂直于同一条直线的两条直线的位置关系?问题 2:能否找出恰当空间模型探究垂直于同一个平面的两条直线的位置关系?问题 3:用三种语言描述直线与平面垂直的性质定理.问题 4:如何理解直线与平面垂直的性质定理的地位与作用?三、运用规律,解决问题【例 1】 证明垂直于同一个平面的两条直线平行.【例 2】 如图,已知 α∩β=l,EA⊥α 于点 A,EB⊥β 于点 B,a⊂α,a⊥AB.求证:a∥l.【例 3】 如图,已知 PA⊥矩形 ABCD 所在平面,M,N 分别是 AB,PC 的中点.(1)求证:MN⊥CD;(2)若∠PDA=45°,求证:MN⊥平面 PCD.四、变式演练,深化提高1.如图,已知直线 a⊥b,b⊥α,a⊄α.求证:a∥α.2.如图,已知正方体 ABCD-A1B1C1D1的棱长为 a.(1)求证:BD1⊥平面 B1AC;(2)求 B 到平面 B1AC 的距离.五、反思小结,观点提炼六、作业精选,巩固提高课本 P74习题 2.3B 组第 1,2 题.参考答案二、问题 1:如图,垂直于同一条直线的两条直线的位置关系可能是:相交、平行、异面.问题 2:可找出不同的空间模型,如图,长方体 ABCD-A'B'C'D'中,棱 AA',BB',CC',DD'所在直线都垂直于所在的平面 ABCD,它们之间具有什么位置关系?棱 AA',BB',CC',DD'所在直线都垂直所在的平面 ABCD,它们之间互相平行.问题 3:① 文字语言为:垂直于同一个平面的两条直线平行,也可简记为线面垂直、线线平行.② 符号语言为:⇒b∥a.③ 图形语言为:如图问题 4:直线与平面垂直的性质定理不仅揭示了线面之间的关系,而且揭示了平行与垂直之间的内在联系.三、【例 1】 已知 a⊥α,b⊥α.求证:a∥b.证明:(反证法)如图,假定 a 与 b 不平行,且 b∩α=O,作直线 b',使 O∈b',a∥b'.直线 b'与直线 b 确定平面 β,设 α∩β=c,则 O∈c. a⊥α,b⊥α,∴a⊥c,b⊥c. b'∥a,∴b'⊥c.又 O∈b,O∈b',b⊂β,b'⊂β,a∥b'显然不可能,因此 b∥a.【例 2】 证明:⇒l⊥平面 EAB.又 a⊂α,EA⊥α,∴a⊥EA.又 a⊥AB,∴a⊥平面 EAB.∴a...