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g10-14-01 · 附加數學

不相交未必平行

空間兩線可以既不相交、又不平行嗎?

1 分鐘・紙上預測

把 AB 與上方平行邊、相鄰邊及不共面的豎邊比較。

先討論或寫下判斷,毋須輸入文字即可繼續。

2 分鐘・解釋與修訂

你嘅猜想需要加上咩條件?

比較至少兩個例子。寫出理由,再一齊核對解釋。

揭示解釋與條件

空間兩線可相交、平行或異面。異面線不平行且不共面,即使投影看似相交。

條件:研究的是方向非零的完整直線,不只圖上可見的線段。

數學論證:不平行兩線恰在 (q−p)·(d×e)=0 時共面;混合積非零便不共面,也不可能相交。

1 分鐘・離堂檢核

空間兩線不相交,能證明它們平行嗎?

作答後核對

不能,亦可能異面。

教師提示與延伸

先備:點、直線、平面及向量方向。

追問:旋轉圖像是否只改變畫面交叉,空間關係仍不變?

迷思:從平面圖的交叉推論空間中真的相交。

挑戰:指出一對正方體異面棱。

建議時間:預測 1 分鐘、對照 3 分鐘、解釋 2 分鐘、檢核 1 分鐘。觀察可以提出猜想,不能證明所有輸入都成立。

可選本機筆記

可以只用紙本。草稿暫存在本分頁;選擇本機保存後,會納入既有完整備份。

完整備份與還原