Тема уроку. Розв'язування задач на ознаку паралельності прямої і площини.
Мета уроку: формування вмінь учнів застосовувати ознаку паралельності прямої і площини до розв'язування задач.
Обладнання: стереометричний набір.
Хід уроку
І. Перевірка домашнього завдання
1. Два учні на відкидних дошках відтворюють розв'язання задач № 14, 16. У цей час клас виконує математичний диктант.
2. Математичний диктант.
Дано зображення куба: варіант 1 — рис. 53, варіант 2 — рис. 54.
Користуючись зображенням, запишіть:
Відповідь. Варіант 1.1) АD; 2) АВNМ і МNLК; 3) АВN; 4) КМN і АВК; 5) DСК, LСА, КDM; 6) КL, LС, СD, КD, КС, DL.
Варіант 2.1) DN; 2) АВКL, АВNМ; 3) АВN; 4) АВК і КLМ; 5) СDК, КCN, КСА; 6) KL, LС, СD, KD, KС, DL.
3. Провести колективне обговорення результатів роботи на відкидних дошках, написання математичного диктанту.
II. Узагальнення та систематизація знань учнів
Доцільно розглянути такі задачі на доведення.
1. Доведіть, що якщо площина проходить через пряму, яка паралельна другій площині, і перетинає цю площину, то пряма перетину паралельна даній прямій.
Нехай а || (рис. 55) і площина проходить через а, b — пряма перетину площин і . Доведемо, що а || b. Прямі а і b лежать в одній площині і не перетинаються, бо в супротивному випадку пряма а перетинала б площину , що неможливо, оскільки згідно з умовою а || . Отже, а || b.
2. Доведіть, що якщо через кожну із двох паралельних прямих проведено площину, причому ці площини перетинаються, то їх лінія перетину паралельна кожній із даних прямих.
Нехай а || b, пряма а лежить в площині , пряма b лежить в площині , площини і перетинаються по прямій с (рис. 56). Доведемо, що а || с , b || с . Оскільки а || b і пряма b лежить в площині , то а || і, отже, згідно з розв'язуванням задачі 1, а || с. Аналогічно, оскільки а || b, а лежить в площині , b || і, отже, b || с. Таким чином, а || с і b || с .
3. Доведіть, що якщо дві площини, що перетинаються, паралельні одній і тій самій прямій, то пряма перетину цих площин паралельна даній прямій.
Нехай і перетинаються по прямій с, а || , а || (рис. 57). Доведемо, що а || с. Візьмемо на прямій с довільну точку А і через неї проведемо пряму b, паралельну прямій а. Оскільки пряма а || , а || , то пряма b лежить як в площині , так і в площині . Отже, пряма b — пряма, по якій перетинаються площини і , тому пряма b збігається з прямою с, отже, с || а .
Розв'язування задач
1. Задача № 13 (1, 4) із підручника (с. 19).
2. Площина і пряма а паралельні одній і тій же прямій b. Доведіть: якщо пряма а не лежить в площині , то а || .
3. Доведіть, що всі прямі, які перетинають одну із мимобіжних прямих і паралельні другій, лежать в одній площині.
4. Трапеція АВСD (АВ || СD) лежить у площині (рис. 58), АВ = 12 см. Поза площиною взяли точку S і на відрізку SА відмітили точку К таку, що АК:КS=3:1. Побудуйте точку Х — точку перетину площини DКС і відрізка SВ і знайдіть довжину відрізка КХ.
5. Задача № 17 із підручника (с. 19).
§ 2, п. 9; задачі № 13 (2, 3), 22 (с. 19—20).
V. Підведення підсумку уроку
Запитання до класу
1) Сформулюйте ознаку паралельності прямої і площини.
2) Сформулюйте твердження, обернене до ознаки паралельності прямої і площини. Чи правильне воно?
3) Закінчіть твердження.
а) Якщо площина проходить через пряму, що паралельна другій площині, і перетинає цю площину, то пряма перетину ... .
б) Якщо через кожну із двох паралельних прямих провести площини, які перетинаються, то їх лінія перетину ... .
в) Якщо дві площини, які перетинаються, паралельні одній і тій самій прямій, то пряма перетину цих площин ... .