解释数学概念
在三维空间中, 两条相交直线是指它们在某一点相遇,并且不平行。根据几何学的基本公理和推论,我们可以得出以下结论:
公理和推论
公理1:
如果一条直线的两个点在一个平面内,那么这条直线上的所有点都在这个平面内。
公理2:
如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们还有其他公共点,这些公共点的集合是一条直线。
推论2:
经过两条相交直线,有且只有一个平面。
解释解题思路
为了证明“经过两条相交直线,有且只有一个平面”,我们可以采用以下步骤:
选择交点:
设两条相交直线分别为 $l$ 和 $m$,它们在点 $A$ 处相交。
选择直线上的其他点:
在直线 $l$ 上选择一点 $B$($B \neq A$),在直线 $m$ 上选择一点 $C$($C \neq A$)。
构造平面:
由于点 $A$、$B$ 和 $C$ 不重合,根据公理1,通过点 $A$、$B$ 可以确定一个平面 $\alpha$。
验证平面唯一性:
假设存在另一个平面 $\beta$ 也包含直线 $l$ 和 $m$。由于点 $A$、$B$ 和 $C$ 都在平面 $\alpha$ 和 $\beta$ 上,根据公理2,平面 $\alpha$ 和 $\beta$ 必须在点 $A$ 处相交,即它们有一条公共直线。但这与我们的假设矛盾,因为我们已经证明了通过两条相交直线只能确定一个平面。
结论
因此,经过两条相交直线,有且只有一个平面。这是几何学中的一个基本事实,可以通过基本的几何公理和推论来证明。