高一数学线面平行的性质定理(1)

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高中数学-直线与平面平行、平面与平面平行的性质

高中数学-直线与平面平行、平面与平面平行的性质
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【证明】证法一:如图所示,分别取AA1,A1B1 的中点M,N,连接MN,NQ,MP.
∵P,Q分别是面AA1 D1D,面A1B1C1D1的中点,
∴MP∥AD, MP=
NQ=
1 2
A1D1.
1 2
AD,NQ∥A1D1,
∴MP∥NQ且MP=NQ.
∴四边形PQNM为平行四边形.
∴PQ∥MN.
∵MN AA1B1B,
∵CQ∥
∴CQ∥MN.
∵EF是△ABC的中位线,∴M是PC的中点,
则N是PQ的中点,即PQ被平面EFGH平分.
【点评】P,C,Q三点所确定的辅助平面是解决本题的 核心.有了面PCQ,就有了连接CD与面EFGH的桥梁, 线面平行的性质才能得以应用.
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如图2-3-4所示,已知ABCD是平行四边形,点P是平面 ABCD外一点,M是PC的中点,在DM上取一点G,过G 和AP作平面交平面BDM于GH.求证:AP∥GH.
.
∴AC∥MN∥AC,且AC= 13AC.
∴AC∥平面ABC.
同理,A′B′∥平面ABC.
又∵AC∩A′B′=A′,
∴平面A′B′C′∥平面ABC.
1
1
(2)同理A′B′= AB3 , B=C BC3 ,
∴△A′B′C′∽△ABC.
∴S△A′B′C′
S△ABC =1:9.
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1.如何理解线面平行的性质定理?
表示平面的平行四边形的外面,并且使它与平行四边形的一 边或平行四边形内的一条线段平行.
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2.如何理解两个平面平行的性质定理?
平面平行的性质是根据面面平行、线面平行、线线平行的 定义直接给出的;判定直线与直线平行,进而判定直线与 平面平行和平面与平面平行,或者反过来由后者判定前者, 是立体几何最基本又最常见的一类问题.证明线面平行往往 转化为证明面面平行.

高中数学直线平面平行的性质及判定

高中数学直线平面平行的性质及判定

一、空间几何体的表面积1棱柱、棱锥的表面积:各个面面积之和2 圆柱的表面积3 圆锥的表面积2r rl S ππ+=4 圆台的表面积22R Rl r rl S ππππ+++=5 球的表面积24R S π=二、空间几何体的体积1柱体的体积 hS V ⨯=底2锥体的体积 hS V ⨯=底313台体的体积 hS S S S V ⨯++=)31下下上上( 4球体的体积 334R V π=三、直线、平面平行的判定与性质 1、直线与平面平行的判定定理平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行, 用符号表示为a ⊄α,b ⊂α,且a ∥b ⇒a ∥α。

(1)运用直线与平面平行的判定定理时,必须具备三个条件: ①平面外一条直线;②平面内一条直线;③两条直线相互平行.(2)直线与平面平行的判定定理的关键是证明两直线平行,证两直线平行是平面几何的问题,所以该判定定理体现了空间问题平面化的思想.(3)判定直线与平面平行有以下方法:一是判定定理;二是线面平行定义;三是面面平行的性质定理.【例1】 如右图所示,已知P 、Q 是单位正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的面A 1B 1BA 和面ABCD 的中心.求证:PQ ∥平面BCC 1B 1.证:如右图,取B 1B 中点E ,BC 中点F ,连结PE 、QF 、EF , ∵△A 1B 1B 中,P 、E 分别是A 1B 和B 1B 的中点, ∴PE12A 1B 1.同理QF 12AB .又A 1B 1AB ,∴PE QF .∴四边形PEFQ 是平行四边形. ∴PQ ∥EF .又PQ ⊄平面BCC 1B 1,EF ⊂平面BCC 1B 1, ∴PQ ∥平面BCC 1B 1.222r rl S ππ+=2、平面与平面平行的判定定理一个平面内的两条相交直线与另一个平面相交直线,则这两个平面平行.用符号表示为:a ⊂β,b ⊂β,a∩b=P ,a ∥α,b ∥α⇒β∥α(1)运用判定定理证明平面与平面平行时,两直线是相交直线这一条件是关键,缺少这一条件则定理不一定成立.(2)证明面与面平行常转化为证明线面平行,而证线面平行又转化为证线线平行,逐步由空间转化到平面.(3)证明平面与平面平行的方法有:判定定理、线面垂直的性质定理、定义. (4)平面与平面的平行也具有传递性.【例2】 如右图所示,正三棱柱ABC —A 1B 1C 1各棱长为4,E 、F 、G 、H 分别是AB 、AC 、A 1C 1、A 1B 1的中点, 求证:平面A 1EF ∥平面BCGH .思晨分析:本题证面面平行,可证明平面A 1EF 内的两条相交直线分别与平面BCGH 平行,然后根据面面平行的判定定理即可证明. 证明:△ABC 中,E 、F 分别为AB 、AC 的中点, ∴EF ∥BC .又∵EF ⊄ 平面BCGH ,BC ⊂平面BCGH , ∴EF ∥平面BCGH .又∵G 、F 分别为A 1C 1,AC 的中点,∴A 1G FC .∴四边形A 1FCG 为平行四边形. ∴A 1F ∥GC .又∵A 1F ⊄平面BCGH ,CG ⊂平面BCGH , ∴A 1F ∥平面BCGH . 又∵A 1F ∩EF =F ,∴平面A 1EF ∥平面BCGH .3、直线与平面平行的性质定理一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线 与该直线平行。

高一数学(人教B版)-空间中的平行和垂直的综合应用(一)

高一数学(人教B版)-空间中的平行和垂直的综合应用(一)
先证:MN∥B1C
同类练习1:直三棱柱 ABC A1B1C1 中, ABC 90, AB BC BB1, M为 A1B1 的中点,N是 A1C 与 AC1 的交点. (2) 求证:MN 平面ABC1
先证:B1C 平面ABC1
证明:
(1) 连接 B1C,因为M,N分别为 A1B1 , A1C 的中点
(1) PA∥平面BDE
先证:OE∥AP
【典型例题】
例2:如图所示,O是正方形ABCD的中 心,PO 底面ABCD, E是PC的中点, 求证:
(2) 平面PAC 平面BDE
先证:BD 平面ACP
证明: (1)连接OE,在正方形ABCD中,点O是AC的中点
又 E是PC的中点, OE是 ACP 的中位线, OE∥AP ,又 OE 平面BDE ,PA 平面BDE PA∥平面BDE
MN 平面PCD
(3) 若
求证:
同类练习2:如图,PA 矩形ABCD所
在的平面,M,N分别是AB,PC的中

MN∥平面PAD
(1)面求面证平行: 线面平行
平行四边形 中位线
线线平行 线线平行
线面平行 线面平行
证明: (1)取CD的中点R,连接MR,NR 因为R,N分别是CD,PC的中点 所以 NR∥PD ,又可证 MR∥AD 因为NR与MR相交 可证 平面MNR∥平面PAD
思路三:通过构造面面平行,生成线线平行关系
(1)证法三:取CD的中点Q,连接FQ,AQ, 点F是PD的中点,
QF∥CP.
点Q是CD的中点,
点E是AB的中点, AE=12 AB ,
CQ=
1 2
CD,
在平行四边形ABCD中,
AB∥ CD, AB=CD, CQ∥AE,CQ=AE ,

第03讲 空间直线、平面的平行 (精讲)-1(含答案解析)

第03讲 空间直线、平面的平行 (精讲)-1(含答案解析)

第03讲空间直线、平面的平行(精讲)-1第03讲空间直线、平面的平行(精讲)目录第一部分:知识点精准记忆第二部分:课前自我评估测试第三部分:典型例题剖析题型一:直线与平面平行的判定与性质角度1:直线与平面平行的判定角度2:直线与平面平行的性质题型二:平面与平面平行的判定与性质角度1:平面与平面平行的判定角度2:平面与平面平行的性质题型三:平行关系的综合应用第四部分:高考真题感悟知识点一:直线与平面平行1、直线与平面平行的定义直线l 与平面α没有公共点,则称直线l 与平面α平行.2、直线与平面平行的判定定理如果平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平面平行符号表述:a b a a b ααα⊄⎫⎪⊂⇒⎬⎪⎭3、直线与平面平行的性质定理如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线就和交线平行符号表述:a αP ,a β⊂,b αβ= ⇒a b知识点二:平面与平面平行1、平面与平面平行的定义两个平面没有公共点2、平面与平面平行的判定定理如果一个平面内的有两条相交直线平行于另一个平面,那么这两个平面平行.符号表述:,////,//a b a b P a b ββαβαα⊂⊂⎫⎪⋂=⇒⎬⎪⎭3、平面与平面平行的性质定理3.1性质定理两个平行平面,如果另一个平面与这两个平面相交,那么两条交线平行.符号语言////a a bb αβαγβγ⎫⎪⋂=⇒⎬⎪⋂=⎭3.2性质两个平面平行,则其中一个平面内的直线平行与另一平面符号语言:,a a αβαβ⊂⇒∥∥(2022·全国·高一课时练习)1.判断正误.(1)若平面//α平面β,l ⊂平面β,m ⊂平面α,则lm .()(2)夹在两平行平面之间的平行线段相等.()(2022·全国·高一课时练习)2.已知长方体ABCD A B C D -'''',平面α 平面ABCD EF =,平面α 平面A B C D E F ''''''=,则EF 与E F ''的位置关系是A .平行B .相交C .异面D .不确定(2022·全国·高一课时练习)3.在正方体1111F EFG E G H H -中,下列四对平面彼此平行的一对是A .平面11E FG 与平面1EGH B .平面1FHG 与平面11F H G C .平面11F H H 与平面1FHE D .平面11E HG 与平面1EH G (2022·全国·高一课时练习)4.若一个平面内的两条直线分别平行于另一个平面内的两条直线,则这两个平面的位置关系是()A .一定平行B .一定相交C .平行或相交D .以上判断都不对(2022·全国·高一课时练习)5.直线a ∥平面α,平面α内有n 条直线交于一点,那么这n 条直线中与直线a 平行的直线()A .至少有一条B .至多有一条C .有且只有一条D .不存在(2022·全国·高二课时练习)6.若平面//α平面β,直线a α⊂,则a 与β的位置关系是____________.题型一:直线与平面平行的判定与性质角度1:直线与平面平行的判定典型例题例题1.(2022·四川绵阳·高二期末(理))7.如图,三棱柱111ABC A B C -的侧棱与底面垂直,2AC =,BC =,4AB =,12AA =,点D 是AB 的中点(1)求证:1//AC 平面1CDB ;(2)求直线1AC 与直线1CB 所成角的余弦值.例题2.(2022·四川凉山·高一期末(文))8.已知直三棱柱ABC A B C '''-中,AA C C ''为正方形,P ,O 分别为AC ',BC 的中点.(1)证明:PO ∥平面ABB A '';(2)若ABC 是边长为2正三角形,求四面体B AOC '-的体积.题型归类练(2022·四川成都·高一期末(理))9.在四棱锥P ABCD -中,四边形ABCD 为矩形,平面ABCD ⊥平面PAB ,点,E F 分别在线段,CB AP 上,且CE EB =,=AF FP .求证://EF 平面PCD .(2022·重庆市第七中学校高一期末)10.如图,正三棱柱111ABC A B C -的所有棱长均为2,E 为线段11B C 的中点,F 为正方形11ACC A 对角线的交点.(1)求证:EF ∥面1B AC ;(2)求三棱锥111C B A C -的体积.(2022·河北石家庄·高一期末)11.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,AC BC ==90ACB ∠=︒.12AA =,D 为AB 的中点.(1)求证:1AC ∥平面1B CD ;(2)求异面直线1AC 与1B C 所成角的余弦值.(2022·四川南充·高二期末(文))12.如图,四棱锥P ABCD -的底面是正方形,PA ⊥平面ABCD ,E ,F 分别为AB ,PD 的中点,且2PA AD ==.(1)求证:AF ∥平面PEC ;(2)求三棱锥C PEF -的体积.角度2:直线与平面平行的性质典型例题例题1.(2022·山东·济南市章丘区第四中学高一阶段练习)13.如图,四边形ABCD 为长方形,PD ⊥平面ABCD ,2PD AB ==,4=AD ,点E 、F 分别为AD 、PC 的中点.设平面PDC 平面PBE l =.(1)证明://DF 平面PBE ;(2)证明://DF l ;(3)求三棱锥P BDE -的体积.例题2.(2022·吉林·双辽市第一中学高三期末(文))14.如图,三棱锥-P ABC 中,AC ,BC ,PC 两两垂直,AC BC =,E ,F 分别是AC ,BC 的中点,ABC 的面积为8,四棱锥P ABFE -的体积为4.(1)若平面PEF 平面=PAB l ,求证://EF l ;(2)求三棱锥-P ABC 的表面积.题型归类练(2022·重庆巴蜀中学高二期末)15.如图所示,在四棱锥P ABCD -中,底面是直角梯形,//AD BC ,90ADC ∠= ,AC和BD 相交于点N ,面PAC ⊥面ABCD ,22BC AD ==,1CD =,2PA PC ==.在线段PD 上确定一点M ,使得//PB 面ACM ,求此时PM MD 的值.(2022·安徽池州·高一期末)16.在四棱锥V ABCD -中,底面ABCD 为平行四边形,BC ⊥平面VAB ,VA VB ⊥,设平面VAB 与平面VCD 的公共直线为l .写出图中与l 平行的直线,并证明。

(浙江专用)2020版高考数学直线、平面平行的判定与性质讲义(含解析)

(浙江专用)2020版高考数学直线、平面平行的判定与性质讲义(含解析)

§ 8.4 直线、平面平行的判定与性质基础知识自主学习----------------------------------------------------------- 回加■眦利, 训—「知识梳理1 .线面平行的判定定理和性质定理2.面面平行的判定定理和性质定理:1.一条直线与一个平面平行,那么它与平面内的所有直线都平行吗?提示不都平行.该平面内的直线有两类,一类与该直线平行,一类与该直线异面.2.一个平面内的两条相交直线与另一个平面内的两条相交直线分别对应平行,那么这两个平面平行吗?提示平行.可以转化为“一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行”,这就是面面平行的判定定理.,基础自测题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打或“X”)(1)若一条直线平行于一个平面内的一条直线,则这条直线平行于这个平面. (X )(2)平行于同一条直线的两个平面平行. (X )(3)如果一个平面内的两条直线平行于另一个平面,那么这两个平面平行. (x )(4)如果两个平面平行,那么分别在这两个平面内的两条直线平行或异面. ( V )(5)若直线a与平面a内无数条直线平行,则a// a .( x )⑹若 a //。

,直线all a,贝U a//。

.( X )题组二教材改编2.[P58练习T3]平面a //平面。

的一个充分条件是( )A.存在一条直线a, a// a , a//。

B.存在一条直线a, a? a , all(3C.存在两条平行直线a, b, a?也,b? (3 , a//。

,b// aD.存在两条异面直线a, b, a? a , b? (3 , a//。

,b// a答案D解析若 a n 3 = l , a // l , a? a , a?。

,则a // a , a // 3 ,故排除A.若a n 3 = l , a? a , a // l ,则a//。

,故排除 B.若 a n 3 = l,a?济,all l , b?。

高考数学一轮复习考点知识专题讲解52---直线、平面平行的判定与性质

高考数学一轮复习考点知识专题讲解52---直线、平面平行的判定与性质

高考数学一轮复习考点知识专题讲解直线、平面平行的判定与性质考点要求1.理解空间中直线与直线、直线与平面、平面与平面的平行关系,并加以证明.2.掌握直线与平面、平面与平面平行的判定与性质,并会简单应用.知识梳理1.线面平行的判定定理和性质定理文字语言图形语言符号语言判定定理平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平面平行错误!⇒a∥α性质定理一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行错误!⇒a∥b2.面面平行的判定定理和性质定理文字语言图形语言符号语言判定定理一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,那么这两个平面平行错误!⇒β∥α性质定理如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行错误!⇒a∥b常用结论(1)垂直于同一条直线的两个平面平行,即若a⊥α,a⊥β,则α∥β.(2)平行于同一个平面的两个平面平行,即若α∥β,β∥γ,则α∥γ.(3)垂直于同一个平面的两条直线平行,即a⊥α,b⊥α,则a∥b.(4)若α∥β,a⊂α,则a∥β.思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)若一条直线平行于一个平面内的一条直线,则这条直线平行于这个平面.(×)(2)若直线a∥平面α,P∈α,则过点P且平行于直线a的直线有无数条.(×)(3)若直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,a∥b,则α∥β.(×)(4)如果两个平面平行,那么分别在这两个平面内的两条直线平行或异面.(√)教材改编题1.下列说法中,与“直线a∥平面α”等价的是()A.直线a上有无数个点不在平面α内B.直线a与平面α内的所有直线平行C.直线a与平面α内无数条直线不相交D.直线a与平面α内的任意一条直线都不相交答案D解析因为a∥平面α,所以直线a与平面α无交点,因此a和平面α内的任意一条直线都不相交.2.已知不重合的直线a,b和平面α,则下列选项正确的是()A.若a∥α,b⊂α,则a∥bB.若a∥α,b∥α,则a∥bC.若a∥b,b⊂α,则a∥αD.若a∥b,a⊂α,则b∥α或b⊂α答案D解析若a∥α,b⊂α,则a∥b或异面,A错;若a∥α,b∥α,则a∥b或异面或相交,B错;若a∥b,b⊂α,则a∥α或a⊂α,C错;若a∥b,a⊂α,则b∥α或b⊂α,D对.3.如图是长方体被一平面所截得的几何体,四边形EFGH为截面,则四边形EFGH的形状为______.答案平行四边形解析∵平面ABFE∥平面DCGH,又平面EFGH∩平面ABFE=EF,平面EFGH∩平面DCGH=HG,∴EF∥HG.同理EH∥FG,∴四边形EFGH是平行四边形.题型一直线与平面平行的判定与性质命题点1直线与平面平行的判定例1如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是平行四边形,E,F分别是BC,PD的中点,求证:(1)PB∥平面ACF;(2)EF∥平面PAB.证明(1)如图,连接BD交AC于O,连接OF,∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴O 是BD 的中点, 又∵F 是PD 的中点, ∴OF ∥PB ,又∵OF ⊂平面ACF ,PB ⊄平面ACF , ∴PB ∥平面ACF .(2)取PA 的中点G ,连接GF ,BG . ∵F 是PD 的中点, ∴GF 是△PAD 的中位线, ∴GF 綉12AD ,∵底面ABCD 是平行四边形,E 是BC 的中点, ∴BE 綉12AD ,∴GF 綉BE ,∴四边形BEFG 是平行四边形, ∴EF ∥BG ,又∵EF ⊄平面PAB ,BG ⊂平面PAB , ∴EF ∥平面PAB .命题点2直线与平面平行的性质例2如图所示,在四棱锥P -ABCD 中,四边形ABCD 是平行四边形,M 是PC 的中点,在DM上取一点G,过G和PA作平面交BD于点H.求证:PA∥GH.证明如图所示,连接AC交BD于点O,连接OM,∵四边形ABCD是平行四边形,∴O是AC的中点,又M是PC的中点,∴PA∥OM,又OM⊂平面BMD,PA⊄平面BMD,∴PA∥平面BMD,又平面PAHG∩平面BMD=GH,∴PA∥GH.教师备选如图,四边形ABCD是矩形,P∉平面ABCD,过BC作平面BCFE交AP于点E,交DP于点F,求证:四边形BCFE是梯形.证明∵四边形ABCD为矩形,∴BC∥AD.∵AD⊂平面PAD,BC⊄平面PAD,∴BC∥平面PAD.∵平面BCFE∩平面PAD=EF,BC⊂平面BCFE,∴BC∥EF.∵AD=BC,AD≠EF,∴BC≠EF,∴四边形BCFE是梯形.思维升华(1)判断或证明线面平行的常用方法①利用线面平行的定义(无公共点).②利用线面平行的判定定理(a⊄α,b⊂α,a∥b⇒a∥α).③利用面面平行的性质(α∥β,a⊂α⇒a∥β).④利用面面平行的性质(α∥β,a⊄β,a∥α⇒a∥β).(2)应用线面平行的性质定理的关键是确定交线的位置,有时需要经过已知直线作辅助平面确定交线.跟踪训练1如图所示,已知四边形ABCD是正方形,四边形ACEF是矩形,M是线段EF的中点.(1)求证:AM∥平面BDE;(2)若平面ADM∩平面BDE=l,平面ABM∩平面BDE=m,试分析l与m的位置关系,并证明你的结论.(1)证明如图,记AC与BD的交点为O,连接OE.因为O,M分别为AC,EF的中点,四边形ACEF是矩形,所以四边形AOEM是平行四边形,所以AM∥OE.又因为OE⊂平面BDE,AM⊄平面BDE,所以AM∥平面BDE.(2)解l∥m,证明如下:由(1)知AM∥平面BDE,又AM⊂平面ADM,平面ADM∩平面BDE=l,所以l∥AM,同理,AM∥平面BDE,又AM⊂平面ABM,平面ABM∩平面BDE=m,所以m∥AM,所以l∥m.题型二平面与平面平行的判定与性质例3如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,过BC的平面与上底面A1B1C1交于GH(GH与B1C1不重合).(1)求证:BC∥GH;(2)若E,F,G分别是AB,AC,A1B1的中点,求证:平面EFA1∥平面BCHG.证明(1)∵在三棱柱ABC-A1B1C1中,∴平面ABC∥平面A1B1C1,又∵平面BCHG∩平面ABC=BC,且平面BCHG∩平面A1B1C1=HG,∴由面面平行的性质定理得BC∥GH.(2)∵E,F分别为AB,AC的中点,∴EF∥BC,∵EF⊄平面BCHG,BC⊂平面BCHG,∴EF∥平面BCHG.又G,E分别为A1B1,AB的中点,A1B1綉AB,∴A1G綉EB,∴四边形A1EBG是平行四边形,∴A1E∥GB.∵A1E⊄平面BCHG,GB⊂平面BCHG,∴A1E∥平面BCHG.又∵A 1E ∩EF =E ,A 1E ,EF ⊂平面EFA 1, ∴平面EFA 1∥平面BCHG .延伸探究 在本例中,若将条件“E ,F ,G 分别是AB ,AC ,A 1B 1的中点”变为“点D ,D 1分别是AC ,A 1C 1上的点,且平面BC 1D ∥平面AB 1D 1”,试求ADDC的值. 解如图,连接A 1B 交AB 1于O ,连接OD 1.由平面BC 1D ∥平面AB 1D 1, 且平面A 1BC 1∩平面BC 1D =BC 1, 平面A 1BC 1∩平面AB 1D 1=D 1O ,所以BC 1∥D 1O ,则A 1D 1D 1C 1=A 1OOB =1.又由题设A 1D 1D 1C 1=DC AD, 所以DC AD=1,即ADDC=1.如图,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,E ,F ,G 分别为B 1C 1,A 1B 1,AB 的中点.(1)求证:平面A 1C 1G ∥平面BEF ;(2)若平面A1C1G∩BC=H,求证:H为BC的中点.证明(1)∵E,F分别为B1C1,A1B1的中点,∴EF∥A1C1,∵A1C1⊂平面A1C1G,EF⊄平面A1C1G,∴EF∥平面A1C1G,又F,G分别为A1B1,AB的中点,∴A1F=BG,又A1F∥BG,∴四边形A1GBF为平行四边形,则BF∥A1G,∵A1G⊂平面A1C1G,BF⊄平面A1C1G,∴BF∥平面A1C1G,又EF∩BF=F,EF,BF⊂平面BEF,∴平面A1C1G∥平面BEF.(2)∵平面ABC∥平面A1B1C1,平面A1C1G∩平面A1B1C1=A1C1,平面A1C1G与平面ABC有公共点G,则有经过G的直线,设交BC于点H,如图,则A1C1∥GH,得GH∥AC,∵G为AB的中点,∴H为BC的中点.思维升华证明面面平行的常用方法(1)利用面面平行的判定定理.(2)利用垂直于同一条直线的两个平面平行(l⊥α,l⊥β⇒α∥β).(3)利用面面平行的传递性,即两个平面同时平行于第三个平面,则这两个平面平行(α∥β,β∥γ⇒α∥γ).跟踪训练2如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形.(1)证明:平面A1BD∥平面CD1B1;(2)若平面ABCD∩平面CD1B1=直线l,证明:B1D1∥l.证明(1)由题设知BB1綉DD1,所以四边形BB1D1D是平行四边形,所以BD∥B1D1.又BD⊄平面CD1B1,B1D1⊂平面CD1B1,所以BD∥平面CD1B1.因为A1D1綉B1C1綉BC,所以四边形A1BCD1是平行四边形,所以A1B∥D1C.又A1B⊄平面CD1B1,D1C⊂平面CD1B1,所以A1B∥平面CD1B1.又因为BD∩A1B=B,BD,A1B⊂平面A1BD,所以平面A1BD∥平面CD1B1.(2)由(1)知平面A1BD∥平面CD1B1,又平面ABCD∩平面CD1B1=直线l,平面ABCD∩平面A1BD=直线BD,所以直线l∥直线BD,在四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,四边形BDD1B1为平行四边形,所以B1D1∥BD,所以B1D1∥l.题型三平行关系的综合应用例4如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1的中点.(1)求证:BD1∥平面AEC;(2)CC1上是否存在一点F,使得平面AEC∥平面BFD1,若存在,请说明理由.(1)证明如图,连接BD交AC于O,连接EO.因为ABCD-A1B1C1D1为正方体,底面ABCD为正方形,对角线AC,BD交于O点,所以O为BD的中点,又因为E为DD1的中点,所以在△DBD1中,OE是△DBD1的中位线,所以OE∥BD1.又因为OE⊂平面AEC,BD1⊄平面AEC,所以BD1∥平面AEC.(2)解当CC1上的点F为中点时,即满足平面AEC∥平面BFD1.连接BF,D1F,因为F为CC1的中点,E为DD1的中点,所以CF綉ED1,所以四边形CFD1E为平行四边形,所以D1F∥EC,又因为EC⊂平面AEC,D1F⊄平面AEC,所以D1F∥平面AEC.由(1)知BD1∥平面AEC,又因为BD1∩D1F=D1,BD1,D1F⊂平面BFD1,所以平面AEC∥平面BFD1.教师备选如图,四边形ABCD与ADEF均为平行四边形,M,N,G分别是AB,AD,EF的中点.求证:(1)BE∥平面DMF;(2)平面BDE∥平面MNG.证明(1)如图,连接AE,则AE必过DF与GN的交点O,连接MO,则MO为△ABE的中位线,所以BE∥MO.又BE⊄平面DMF,MO⊂平面DMF,所以BE∥平面DMF.(2)因为N,G分别为平行四边形ADEF的边AD,EF的中点,所以DE∥GN,又DE⊄平面MNG,GN⊂平面MNG,所以DE∥平面MNG.又M为AB的中点,所以MN为△ABD的中位线,所以BD∥MN,又MN⊂平面MNG,BD⊄平面MNG,所以BD∥平面MNG,又DE,BD⊂平面BDE,DE∩BD=D,所以平面BDE∥平面MNG.思维升华证明平行关系的常用方法熟练掌握线线、线面、面面平行关系间的相互转化是解决线线、线面、面面平行的综合问题的关键.面面平行判定定理的推论也是证明面面平行的一种常用方法.跟踪训练3如图所示,四边形EFGH为空间四边形ABCD的一个截面,若截面为平行四边形.(1)求证:AB∥平面EFGH;(2)若AB=4,CD=6,求四边形EFGH周长的取值范围.(1)证明∵四边形EFGH为平行四边形,∴EF∥HG.∵HG ⊂平面ABD ,EF ⊄平面ABD , ∴EF ∥平面ABD . 又∵EF ⊂平面ABC , 平面ABD ∩平面ABC =AB , ∴EF ∥AB ,又∵AB ⊄平面EFGH ,EF ⊂平面EFGH , ∴AB ∥平面EFGH . (2)解设EF =x (0<x <4), 由(1)知EF ∥AB , ∴CF CB =EF AB =x 4, 与(1)同理可得CD ∥FG , ∴FG CD =BF BC, 则FG 6=BF BC =BC -CF BC =1-x 4, ∴FG =6-32x .∴四边形EFGH 的周长L =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +6-32x =12-x . 又∵0<x <4, ∴8<L <12,故四边形EFGH 周长的取值范围是(8,12).课时精练1.(2022·宁波模拟)下列命题中正确的是()A.若a,b是两条直线,且a∥b,那么a平行于经过b的任何平面B.若直线a和平面α满足a∥α,那么a与α内的任何直线平行C.平行于同一条直线的两个平面平行D.若直线a,b和平面α满足a∥b,a⊂α,b⊄α,则b∥α答案D解析A中,a可以在过b的平面内;B中,a与α内的直线也可能异面;C中,两平面可能相交;D中,由直线与平面平行的判定定理知b∥α,正确.2.设l是直线,α,β是两个不同的平面,则下列能判断l∥α的是()A.l∥β,α∥βB.l与平面α内无数条直线平行C.l⊂β,α∥βD.l⊥β,α⊥β答案C解析对于A,l可能在α内,故不能判断l∥α,故A不正确;对于B,l可能在α内,故不能判断l∥α,故B不正确;对于C,因为l⊂β,α∥β,由面面平行的定义得l∥α,故C正确;对于D,l可能在α内,故不能判断l∥α,故D不正确.3.(2022·成都模拟)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AM=2MA1,BN=2NB1,过MN作一平面分别交底面△ABC的边BC,AC于点E,F,则()A.MF∥EB B.A1B1∥NEC.四边形MNEF为平行四边形 D.四边形MNEF为梯形答案D解析由于B,E,F三点共面,F∈平面BEF,M∉平面BEF,故MF,EB为异面直线,故A错误;由于B1,N,E三点共面,B1∈平面B1NE,A1∉平面B1NE,故A1B1,NE为异面直线,故B错误;∵在平行四边形AA1B1B中,AM=2MA1,BN=2NB,1∴AM∥BN,AM=BN,故四边形AMNB为平行四边形,∴MN∥AB.又MN⊄平面ABC,AB⊂平面ABC,∴MN∥平面ABC.又MN⊂平面MNEF,平面MNEF∩平面ABC=EF,∴MN∥EF,∴EF∥AB,显然在△ABC中,EF≠AB,∴EF≠MN,∴四边形MNEF为梯形,故C错误,D正确.4.(2022·杭州模拟)已知P为△ABC所在平面外一点,平面α∥平面ABC,且α交线段PA,PB,PC于点A′,B′,C′,若PA′∶AA′=2∶3,则S∶S△ABC等于()△A′B′C′A.2∶3 B.2∶5C.4∶9 D.4∶25答案D解析∵平面α∥平面ABC,∴A′C′∥AC,A′B′∥AB,B′C′∥BC,∴S△A′B′C′∶S△ABC=(PA′∶PA)2,又PA′∶AA′=2∶3,∴PA′∶PA=2∶5,∴S△A′B′C′∶S△ABC=4∶25.5.如图,在下列四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,Q为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB与平面MNQ不平行的是()答案D解析A项,由正方体性质可知AB∥NQ,NQ⊂平面MNQ,AB⊄平面MNQ,AB∥平面MNQ,排除;B,C项,由正方体性质可知AB∥MQ,MQ⊂平面MNQ,AB⊄平面MNQ,AB∥平面MNQ,排除;D项,由正方体性质易知,直线AB与平面MNQ不平行,满足题意.6.如图,透明塑料制成的长方体容器ABCD-A1B1C1D1内灌进一些水,固定容器一边AB于地面上,再将容器倾斜,随着倾斜程度的不同,有下面几个结论,其中正确的是()①没有水的部分始终呈棱柱形;②水面EFGH所在四边形的面积为定值;③随着容器倾斜程度的不同,A1C1始终与水面所在平面平行;④当容器倾斜如图(3)所示时,AE·AH为定值.A.①② B.①④C.②③ D.③④答案B解析根据棱柱的特征(有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行),结合题中图形易知①正确;由题图可知水面EFGH的边EF的长保持不变,但邻边的长却随倾斜程度而改变,可知②错误;因为A1C1∥AC,AC⊂平面ABCD,A 1C 1⊄平面ABCD ,所以A 1C 1∥平面ABCD ,当平面EFGH 不平行于平面ABCD 时,A 1C 1不平行于水面所在平面,故③错误;当容器倾斜如题图(3)所示时,因为水的体积是不变的,所以棱柱AEH -BFG 的体积V 为定值,又V =S △AEH ·AB ,高AB 不变,所以S △AEH 也不变,即AE ·AH 为定值,故④正确.7.考查①②两个命题,①⎭⎪⎬⎪⎫m ⊂αl ∥m ⇒l ∥α;②⎭⎪⎬⎪⎫l ∥m m ∥α⇒l ∥α,它们都缺少同一个条件,补上这个条件就可以使其构成真命题(其中l ,m 为直线,α为平面),则此条件为__________. 答案l ⊄α解析①由线面平行的判定定理知l ⊄α;②由线面平行的判定定理知l ⊄α.8.如图所示,在正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E ,F ,G ,H 分别是棱CC 1,C 1D 1,D 1D ,DC 的中点,N 是BC 的中点,点M 在四边形EFGH 及其内部运动,则M 只需满足条件______,就有MN ∥平面B 1BDD 1.(注:请填上你认为正确的一个条件即可,不必考虑全部可能情况)答案点M 在线段FH 上(或点M 与点H 重合) 解析连接HN ,FH ,FN (图略), 则FH ∥DD 1,HN ∥BD ,∴平面FHN ∥平面B 1BDD 1,只需M ∈FH ,则MN ⊂平面FHN ,∴MN ∥平面B 1BDD 1.9.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E ,F ,G ,H 分别是BC ,CC 1,C 1D 1,AA 1的中点,求证:(1)BF ∥HD 1; (2)EG ∥平面BB 1D 1D ; (3)平面BDF ∥平面B 1D 1H . 证明如图.(1)取B 1B 的中点M ,连接HM ,MC 1,易证四边形HMC 1D 1是平行四边形, ∴HD 1∥MC 1. 又MC 1∥BF , ∴BF ∥HD 1.(2)取BD 的中点O ,连接OE ,OD 1, 则OE 綉12DC .又D 1G 綉12DC ,∴OE綉D1G.∴四边形OEGD1是平行四边形,∴EG∥D1O.又D1O⊂平面BB1D1D,EG⊄平面BB1D1D,∴EG∥平面BB1D1D.(3)由(1)知BF∥HD1,由题意易证B1D1∥BD.又B1D1,HD1⊂平面B1D1H,BF,BD⊂平面BDF,且B1D1∩HD1=D1,DB∩BF=B,∴平面BDF∥平面B1D1H.10.如图,在四棱锥P-ABCD中,AD∥BC,AB=BC=12AD,E,F,H分别为线段AD,PC,CD的中点,AC与BE交于O点,G是线段OF上一点.(1)求证:AP∥平面BEF;(2)求证:GH∥平面PAD.证明(1)如图,连接EC,因为AD∥BC,BC=12 AD,所以BC∥AE,BC=AE,所以四边形ABCE是平行四边形,所以O为AC的中点.又因为F是PC的中点,所以FO ∥AP ,因为FO ⊂平面BEF ,AP ⊄平面BEF , 所以AP ∥平面BEF .(2)连接FH ,OH ,因为F ,H 分别是PC ,CD 的中点, 所以FH ∥PD ,因为PD ⊂平面PAD ,FH ⊄平面PAD , 所以FH ∥平面PAD .又因为O 是BE 的中点,H 是CD 的中点, 所以OH ∥AD ,因为AD ⊂平面PAD ,OH ⊄平面PAD , 所以OH ∥平面PAD .又FH ∩OH =H ,FH ,OH ⊂平面OHF , 所以平面OHF ∥平面PAD . 又因为GH ⊂平面OHF , 所以GH ∥平面PAD .11.(2022·福州检测)如图所示,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点E ,F ,G ,P ,Q 分别为棱AB ,C 1D 1,D 1A 1,D 1D ,C 1C 的中点,则下列叙述中正确的是()A.直线BQ∥平面EFGB.直线A1B∥平面EFGC.平面APC∥平面EFGD.平面A1BQ∥平面EFG答案B解析过点E,F,G的截面如图所示(H,I分别为AA1,BC的中点),连接A1B,BQ,AP,PC,易知BQ与平面EFG相交于点Q,故A错误;∵A1B∥HE,A1B⊄平面EFG,HE⊂平面EFG,∴A1B∥平面EFG,故B正确;AP⊂平面ADD1A1,HG⊂平面ADD1A1,延长HG与PA必相交,故C错误;易知平面A1BQ与平面EFG有交点Q,故D错误.12.如图所示,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为3,M,N分别是棱A1B1,B1C1的中点,P是棱AD上的一点,AP=1,过P,M,N的平面交上底面于PQ,Q在CD上,则PQ=________.答案2 2解析因为平面ABCD∥平面A1B1C1D1,平面ABCD∩平面PQNM=PQ,平面A1B1C1D1∩平面PQNM=MN,所以MN∥PQ,又因为MN∥AC,所以PQ∥AC.又因为AP=1,所以PDAD=DQCD=PQAC=23,所以PQ=23AC=23×32=2 2.13.在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,则点Q满足条件________时,有平面D1BQ∥平面PAO.答案Q为CC1的中点解析如图所示,设Q为CC1的中点,因为P为DD1的中点,所以QB∥PA.连接DB,因为P,O分别是DD1,DB的中点,所以D1B∥PO,又D1B⊄平面PAO,QB⊄平面PAO,PO⊂平面PAO,PA⊂平面PAO,所以D1B∥平面PAO,QB∥平面PAO,又D1B∩QB=B,D1B,QB⊂平面D1BQ,所以平面D 1BQ ∥平面PAO .故Q 为CC 1的中点时,有平面D 1BQ ∥平面PAO .14.在三棱锥P -ABC 中,PB =6,AC =3,G 为△PAC 的重心,过点G 作三棱锥的一个截面,使截面平行于PB 和AC ,则截面的周长为________. 答案8解析如图,过点G 作EF ∥AC ,分别交PA ,PC 于点E ,F ,过点E 作EN ∥PB 交AB 于点N ,过点F 作FM ∥PB 交BC 于点M ,连接MN ,则四边形EFMN 是平行四边形(平面EFMN 为所求截面),且EF =MN =23AC =2,FM =EN =13PB =2,所以截面的周长为2×4=8.15.(2022·合肥市第一中学模拟)正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,点M ,N 分别是棱BC ,CC 1的中点,动点P 在正方形BCC 1B 1(包括边界)内运动,且PA 1∥平面AMN ,则PA 1的长度范围为()A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,52B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤324,52C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤324,32 D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32答案B解析取B 1C 1的中点E ,BB 1的中点F ,连接A 1E ,A 1F ,EF , 取EF 的中点O ,连接A 1O ,如图所示,∵点M ,N 分别是棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中棱BC ,CC 1的中点, ∴AM ∥A 1E ,MN ∥EF ,∵AM ∩MN =M ,A 1E ∩EF =E ,AM ,MN ⊂平面AMN ,A 1E ,EF ⊂平面A 1EF , ∴平面AMN ∥平面A 1EF ,∵动点P 在正方形BCC 1B 1(包括边界)内运动, 且PA 1∥平面AMN , ∴点P 的轨迹是线段EF , ∵A 1E =A 1F =12+⎝ ⎛⎭⎪⎫122=52,EF =1212+12=22, ∴A 1O ⊥EF ,∴当P 与O 重合时,PA 1的长度取最小值A 1O ,A 1O =⎝ ⎛⎭⎪⎫522-⎝ ⎛⎭⎪⎫242=324,当P 与E (或F )重合时,PA 1的长度取最大值A 1E 或A 1F ,A 1E =A 1F =52.∴PA 1的长度范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤324,52.16.(2022·郑州模拟)如图,在三棱锥P -ABC 中,AC ,BC ,PC 两两垂直,AC =BC ,E ,F 分别是AC ,BC 的中点,△ABC 的面积为8,四棱锥P -ABFE 的体积为4.(1)若平面PEF ∩平面PAB =l ,求证:EF ∥l ; (2)求三棱锥P -ABC 的表面积. (1)证明∵E ,F 分别是AC ,BC 的中点, ∴EF ∥AB ,∵AB ⊂平面PAB ,EF ⊄平面PAB , ∴EF ∥平面PAB .又平面PEF ∩平面PAB =l ,EF ⊂平面PEF , ∴EF ∥l .(2)解∵AC ,BC ,PC 两两垂直,AC ∩BC =C ,AC ,BC ⊂平面ABC , ∴PC ⊥平面ABC ,即PC 是四棱锥P -ABFE 的高. ∵S △ABC =8,AC =BC ,AC ⊥BC , ∴AC =BC =4.∵E ,F 分别是AC ,BC 的中点,V P -ABFE =4, ∴13×34×12AC ×BC ×PC =4,即PC =2. ∴PA =42+22=25,PB =42+22=25,AB =42+42=4 2.∴△PAB的面积为12×42×(25)2-⎝⎛⎭⎪⎫4222=4 6.∴三棱锥P-ABC的表面积S=2×12×4×2+8+46=16+4 6.。

高中数学课件:直线、平面平行的判定与性质

高中数学课件:直线、平面平行的判定与性质

(2)连接FH,OH, ∵F,H分别是PC,CD的中点,∴FH∥PD. ∵PD⊂平面PAD,FH⊄平面PAD,∴FH∥平面PAD. 又∵O是AC的中点,H是CD的中点,∴OH∥AD, 又∵AD⊂平面PAD,OH⊄平面PAD, ∴OH∥平面PAD. 又FH∩OH=H,∴平面OHF∥平面PAD. 又∵GH⊂平面OHF,∴GH∥平面PAD.
的角为 60°,转化为三角形的一个角有关的问题 还缺少所需要用的三角形,可连接 AD,取 AD 的中 差什么 点 M,连接 ME,MF,得三角形 MEF,利用平行 找什么 关系可找到 ME 与 MF 所成的角,然后利用余弦定 理求解即可
[解题方略] 证明面面平行的常用方法
(1)面面平行的定义,即证两个平面没有公共点(不常用); (2)面面平行的判定定理:如果一个平面内有两条相交直线 都平行于另一个平面,那么这两个平面平行(主要方法); (3)利用垂直于同一条直线的两个平面平行(客观题常用); (4)如果两个平面同时平行于第三个平面,那么这两个平面 平行(客观题常用); (5)利用“线线平行”“线面平行”“面面平行”的相互转 化进行证明.
所以四边形BDC1D1为平行四边形, 所以BD1∥C1D. BD1⊄平面AC1D,C1D⊂平面AC1D, 所以BD1∥平面AC1D, 又因为A1B∩BD1=B, 所以平面A1BD1∥平面AC1D.
2.如图,四棱锥P-ABCD中,AD∥BC,AB=BC

1 2
AD,E,F,H分别为线段AD,PC,CD的
考法(二) 直线与平面平行性质定理的应用 [例2] 如图所示,四边形ABCD是平行四 边形,点P是平面ABCD外一点,M是PC的中 点,在DM上取一点G,过G和AP作平面交平面 BDM于GH. 求证:AP∥GH.

直线与平面平行及性质课件-高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册

直线与平面平行及性质课件-高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册

D C
O
A
B
技巧点拨:中点问题可考虑利用中位线的性质解决.
例3、如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是平行四边形,E、F 分别是AB,PC的中点, 求证:EF//平面PAD
技巧点拨:可通过构造平行四边形寻找平行线.
如果一条直线和一个平面平行,那么这条直线和这个平面内的 直线有怎样的位置关系?
•CD//AB →→ •CD//平面α
直线与平面平行的判定定理:
如果平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与 此平面平行
例2、求证:空间四边形相邻两边中点的连线,平行于经过另两边的平面. 解题流程:画图→写出已知求证→作出辅助线→证明
已知:空间四边形ABCD中,E、F分别是AB,AD的中 点. 求证:EF∥平面BCD.
点,求证:四边形EFGH是平行四边形.
A
EH // GF
H E
D
B
G
F C
探究:若加上条件AC=BD,那么四边形EFGH为什么图形?
2.等角定理
A’
E’
D’
A
E
D
如果空间中两个角的两条边分别对应平行, 那么这两个角相等或互补.
推论:
如果两条相交直线和另两条相交直线分别平行, 那么这两组直线所成的锐角(或直角)相等.
a
α
平行或异面
三、直线与平面平行的性质定理
一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此 平面的交线与该直线平行.
βa
αb
线面平行
先找平面再线找线两平平行 面的交线
例4、有一块木料如图,已知棱BC平行于面A′C′ (1)要经过木料表面A′B′C′D′内的一点P和棱BC将木料
锯开,应怎样画线? (2)所画的线和面AC有什么关系?

高中数学高考总复习---直线、平面平行的判定和性质知识讲解及考点梳理

高中数学高考总复习---直线、平面平行的判定和性质知识讲解及考点梳理
类型一、直线与平面平行的判定
例 1、【高清课堂:直线、平面平行的判定与性质例 1】 如图所示,已知 P、Q 是单位正方体 ABCD-A1B1C1D1 的面 A1B1BA 和面 ABCD 的中心。 证明:PQ//平面 BCC1B1
【证明】方法一:如图,取 B1B 中点 E,BC 中点 F,连接 PE、QF、EF, 因为在三角形 A1B1B 中,P、E 分别是 A1B 和 B1B 的中点,
举一反三: 【变式】(2015 春 澄城县期末)如图所示的多面体中,ABCD 是菱形,BDEF 是矩形, ED⊥面 ABCD,连结 AC,AC∩BD=O, (Ⅰ)求证:面 BCF∥面 AED; (Ⅱ)求证:AO 是四棱锥 A﹣BDEF 的高.
【证明】(Ⅰ)在矩形 BDEF 中,FB∥ED, ∵FB 不包含于平面 AED,ED 平面 AED, ∴FB∥平面 AED, 同理,BC∥平面 AED, 又 FB∩BC=B, ∴平面 FBC∥平面 EDA. (Ⅱ)解:∵ABCD 是菱形,∴AC⊥BD, ∵ED⊥面 ABCD,AC 面 ABCD,
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如果两个平行平面同时与第三个平面相交,那么它们的交线平行.
2、 符号语言: 3、 面面平行的另一性质: 如果两个平面平行,那么其中一个平面内的直线平行于另一个平面.
符号语言:

要点诠释:
平面与平面平行的判定与性质,同直线与平面平行的判定与性质一样,体现了转化与化
归的思想。三种平行关系如图:
性质过程的转化实施,关键是作辅助平面,通过作辅助平面得到交线,就可把面面平行 化为线面平行并进而化为线线平行,注意作平面时要有确定平面的依据。 【典型例题】

考点四、平面与平面平行的性质 4、 平行平面的性质定理:
如果两个平行平面同时与第三个平面相交,那么它们的交线平行.

高考数学考点归纳之 直线、平面平行的判定与性质

高考数学考点归纳之 直线、平面平行的判定与性质

高考数学考点归纳之 直线、平面平行的判定与性质一、基础知识1.直线与平面平行的判定定理和性质定理⎣⎢⎡⎦⎥⎤❶应用判定定理时,要注意“内”“外”“平行”三个条件必须都具备,缺一不可. 2.平面与平面平行的判定定理和性质定理⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤❷如果一个平面内的两条相交直线分别平行于另一个平面的两条直线,那么这两个平面互相平行.符号表示:a ⊂α,b ⊂α,a ∩b =O ,a ′⊂β,b ′⊂β,a ∥a ′,b ∥b ′⇒α∥β. 二、常用结论平面与平面平行的三个性质(1)两个平面平行,其中一个平面内的任意一条直线平行于另一个平面. (2)夹在两个平行平面间的平行线段长度相等.(3)两条直线被三个平行平面所截,截得的对应线段成比例.考点一 直线与平面平行的判定与性质考法(一) 直线与平面平行的判定[典例] 如图,在直三棱柱ABC ­A 1B 1C 1中,点M ,N 分别为线段A 1B ,AC 1的中点.求证:MN ∥平面BB 1C 1C .[证明] 如图,连接A 1C .在直三棱柱ABC ­A 1B 1C 1中,侧面AA 1C 1C 为平行四边形.又因为N 为线段AC 1的中点,所以A 1C 与AC 1相交于点N ,即A 1C 经过点N ,且N 为线段A 1C 的中点.因为M 为线段A 1B 的中点,所以MN ∥BC . 又因为MN ⊄平面BB 1C 1C ,BC ⊂平面BB 1C 1C , 所以MN ∥平面BB 1C 1C .考法(二)线面平行性质定理的应用[典例](2018·豫东名校联考)如图,在四棱柱ABCD­A1B1C1D1中,E为线段AD上的任意一点(不包括A,D两点),平面CEC1与平面BB1D交于FG.求证:FG∥平面AA1B1B.[证明]在四棱柱ABCD­A1B1C1D1中,BB1∥CC1,BB1⊂平面BB1D,CC1⊄平面BB1D,所以CC1∥平面BB1D.又CC1⊂平面CEC1,平面CEC1与平面BB1D交于FG,所以CC1∥FG.因为BB1∥CC1,所以BB1∥FG.因为BB1⊂平面AA1B1B,FG⊄平面AA1B1B,所以FG∥平面AA1B1B.[题组训练]1.(2018·浙江高考)已知平面α,直线m,n满足m⊄α,n⊂α,则“m∥n”是“m∥α”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:选A∵若m⊄α,n⊂α,且m∥n,由线面平行的判定定理知m∥α,但若m⊄α,n⊂α,且m∥α,则m与n有可能异面,∴“m∥n”是“m∥α”的充分不必要条件.2.如图,在四棱锥P­ABCD中,AB∥CD,AB=2,CD=3,M为PC上一点,且PM =2MC.求证:BM ∥平面P AD .证明:法一:如图,过点M 作MN ∥CD 交PD 于点N ,连接AN . ∵PM =2MC ,∴MN =23CD .又AB =23CD ,且AB ∥CD ,∴AB 綊MN ,∴四边形ABMN 为平行四边形, ∴BM ∥AN .又BM ⊄平面P AD ,AN ⊂平面P AD , ∴BM ∥平面P AD .法二:如图,过点M 作MN ∥PD 交CD 于点N ,连接BN . ∵PM =2MC ,∴DN =2NC , 又AB ∥CD ,AB =23CD ,∴AB 綊DN ,∴四边形ABND 为平行四边形, ∴BN ∥AD .∵BN ⊂平面MBN ,MN ⊂平面MBN ,BN ∩MN =N , AD ⊂平面P AD ,PD ⊂平面P AD ,AD ∩PD =D , ∴平面MBN ∥平面P AD .∵BM ⊂平面MBN ,∴BM ∥平面P AD .3.如图所示,四边形ABCD 是平行四边形,点P 是平面ABCD 外一点,M 是PC 的中点,在DM 上取一点G ,过G 和P A 作平面P AHG 交平面BMD 于GH .求证:P A ∥GH .证明:如图所示,连接AC 交BD 于点O ,连接MO , ∵四边形ABCD 是平行四边形, ∴O 是AC 的中点,又M 是PC 的中点,∴P A ∥MO . 又MO ⊂平面BMD ,P A ⊄平面BMD , ∴P A ∥平面BMD .∵平面P AHG ∩平面BMD =GH , P A ⊂平面P AHG , ∴P A ∥GH .考点二平面与平面平行的判定与性质[典例]如图,在三棱柱ABC­A1B1C1中,E,F,G,H分别是AB,AC,A1B1,A1C1的中点,求证:(1)B,C,H,G四点共面;(2)平面EF A1∥平面BCHG.[证明](1)∵GH是△A1B1C1的中位线,∴GH∥B1C1.又∵B1C1∥BC,∴GH∥BC,∴B,C,H,G四点共面.(2)∵E,F分别为AB,AC的中点,∴EF∥BC,∵EF⊄平面BCHG,BC⊂平面BCHG,∴EF∥平面BCHG.∵A1G綊EB,∴四边形A1EBG是平行四边形,∴A1E∥GB.∵A1E⊄平面BCHG,GB⊂平面BCHG,∴A1E∥平面BCHG.∵A1E∩EF=E,∴平面EF A1∥平面BCHG.[变透练清]1.(变结论)在本例条件下,若D1,D分别为B1C1,BC的中点,求证:平面A1BD1∥平面AC1D.证明:如图所示,连接A1C,AC1,设交点为M,∵四边形A1ACC1是平行四边形,∴M是A1C的中点,连接MD,∵D为BC的中点,∴A1B∥DM.∵DM⊄平面A1BD1,A1B⊂平面A1BD1,∴DM∥平面A1BD1.又由三棱柱的性质知D1C1綊BD,∴四边形BDC1D1为平行四边形,∴DC1∥BD1.又DC1⊄平面A1BD1,BD1⊂平面A1BD1,∴DC1∥平面A1BD1,又∵DC1∩DM=D,DC1⊂平面AC1D,DM⊂平面AC1D,∴平面A1BD1∥平面AC1D.2.如图,四边形ABCD与四边形ADEF为平行四边形,M,N,G分别是AB,AD,EF的中点,求证:(1)BE∥平面DMF;(2)平面BDE∥平面MNG.证明:(1)如图,连接AE,设DF与GN的交点为O,则AE必过DF与GN的交点O.连接MO,则MO为△ABE的中位线,所以BE∥MO.又BE⊄平面DMF,MO⊂平面DMF,所以BE∥平面DMF.(2)因为N,G分别为平行四边形ADEF的边AD,EF的中点,所以DE∥GN.又DE⊄平面MNG,GN⊂平面MNG,所以DE∥平面MNG.又M为AB中点,所以MN为△ABD的中位线,所以BD∥MN.又BD⊄平面MNG,MN⊂平面MNG,所以BD ∥平面MNG .又DE ⊂平面BDE ,BD ⊂平面BDE ,DE ∩BD =D , 所以平面BDE ∥平面MNG .[课时跟踪检测]A 级1.已知直线a 与直线b 平行,直线a 与平面α平行,则直线b 与α的关系为( ) A .平行 B .相交C .直线b 在平面α内D .平行或直线b 在平面α内解析:选D 依题意,直线a 必与平面α内的某直线平行,又a ∥b ,因此直线b 与平面α的位置关系是平行或直线b 在平面α内.2.若平面α∥平面β,直线a ∥平面α,点B ∈β,则在平面β内且过B 点的所有直线中( )A .不一定存在与a 平行的直线B .只有两条与a 平行的直线C .存在无数条与a 平行的直线D .存在唯一与a 平行的直线解析:选A 当直线a 在平面β内且过B 点时,不存在与a 平行的直线,故选A. 3.在空间四边形ABCD 中,E ,F 分别是AB 和BC 上的点,若AE ∶EB =CF ∶FB =1∶2,则对角线AC 和平面DEF 的位置关系是( )A .平行B .相交C .在平面内D .不能确定解析:选A 如图,由AE EB =CFFB 得AC ∥EF .又因为EF ⊂平面DEF ,AC ⊄平面DEF , 所以AC ∥平面DEF .4.(2019·重庆六校联考)设a ,b 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则α∥β的一个充分条件是( )A .存在一条直线a ,a ∥α,a ∥βB .存在一条直线a ,a ⊂α,a ∥βC .存在两条平行直线a ,b ,a ⊂α,b ⊂β,a ∥β,b ∥αD .存在两条异面直线a ,b ,a ⊂α,b ⊂β,a ∥β,b ∥α解析:选D 对于选项A ,若存在一条直线a ,a ∥α,a ∥β,则α∥β或α与β相交,若α∥β,则存在一条直线a ,使得a ∥α,a ∥β,所以选项A 的内容是α∥β的一个必要条件;同理,选项B 、C 的内容也是α∥β的一个必要条件而不是充分条件;对于选项D ,可以通过平移把两条异面直线平移到一个平面中,成为相交直线,则有α∥β,所以选项D 的内容是α∥β的一个充分条件.故选D.5.如图,透明塑料制成的长方体容器ABCD ­A 1B 1C 1D 1内灌进一些水,固定容器底面一边BC 于地面上,再将容器倾斜,随着倾斜度的不同,有下面四个命题:①没有水的部分始终呈棱柱形;②水面EFGH 所在四边形的面积为定值; ③棱A 1D 1始终与水面所在平面平行; ④当容器倾斜如图所示时,BE ·BF 是定值. 其中正确命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选C 由题图,显然①是正确的,②是错误的; 对于③,∵A 1D 1∥BC ,BC ∥FG ,∴A 1D 1∥FG 且A 1D 1⊄平面EFGH ,FG ⊂平面EFGH , ∴A 1D 1∥平面EFGH (水面). ∴③是正确的;对于④,∵水是定量的(定体积V ), ∴S △BEF ·BC =V ,即12BE ·BF ·BC =V .∴BE ·BF =2VBC(定值),即④是正确的,故选C.6.如图,平面α∥平面β,△P AB 所在的平面与α,β分别交于CD ,AB ,若PC =2,CA =3,CD =1,则AB =________.解析:∵平面α∥平面β,∴CD ∥AB , 则PC P A =CDAB ,∴AB =P A ×CD PC =5×12=52. 答案:527.设α,β,γ是三个平面,a ,b 是两条不同直线,有下列三个条件: ①a ∥γ,b ⊂β;②a ∥γ,b ∥β;③b ∥β,a ⊂γ.如果命题“α∩β=a ,b ⊂γ,且________,则a ∥b ”为真命题,则可以在横线处填入的条件是________(填序号).解析:由面面平行的性质定理可知,①正确;当b ∥β,a ⊂γ时,a 和b 在同一平面内,且没有公共点,所以平行,③正确.故应填入的条件为①或③.答案:①或③8.在三棱锥P ­ABC 中,PB =6,AC =3,G 为△P AC 的重心,过点G 作三棱锥的一个截面,使截面平行于PB 和AC ,则截面的周长为________.解析:如图,过点G 作EF ∥AC ,分别交P A ,PC 于点E ,F ,过点E 作EN ∥PB 交AB 于点N ,过点F 作FM ∥PB 交BC 于点M ,连接MN ,则四边形EFMN 是平行四边形(平面EFMN 为所求截面),且EF =MN =23AC =2,FM =EN =13PB =2,所以截面的周长为2×4=8.答案:89.如图,E ,F ,G ,H 分别是正方体ABCD ­A 1B 1C 1D 1的棱BC ,CC 1,C 1D 1,AA 1的中点.求证:(1)EG ∥平面BB 1D 1D ; (2)平面BDF ∥平面B 1D 1H .证明:(1)如图,取B 1D 1的中点O ,连接GO ,OB , 因为OG 綊12B 1C 1,BE 綊12B 1C 1,所以BE 綊OG ,所以四边形BEGO 为平行四边形, 故OB ∥EG ,因为OB ⊂平面BB 1D 1D , EG ⊄平面BB 1D 1D , 所以EG ∥平面BB 1D 1D . (2)由题意可知BD ∥B 1D 1.连接HB ,D 1F ,因为BH 綊D 1F , 所以四边形HBFD 1是平行四边形, 故HD 1∥BF .又B 1D 1∩HD 1=D 1,BD ∩BF =B , 所以平面BDF ∥平面B 1D 1H .10.(2019·南昌摸底调研)如图,在四棱锥P ­ABCD 中,∠ABC = ∠ACD =90°,∠BAC =∠CAD =60°,P A ⊥平面ABCD ,P A =2,AB =1.设M ,N 分别为PD ,AD 的中点.(1)求证:平面CMN ∥平面P AB ; (2)求三棱锥P ­ABM 的体积.解:(1)证明:∵M ,N 分别为PD ,AD 的中点, ∴MN ∥P A ,又MN ⊄平面P AB ,P A ⊂平面P AB , ∴MN ∥平面P AB .在Rt △ACD 中,∠CAD =60°,CN =AN , ∴∠ACN =60°.又∠BAC =60°,∴CN ∥AB . ∵CN ⊄平面P AB ,AB ⊂平面P AB , ∴CN ∥平面P AB . 又CN ∩MN =N , ∴平面CMN ∥平面P AB .(2)由(1)知,平面CMN ∥平面P AB ,∴点M 到平面P AB 的距离等于点C 到平面P AB 的距离. ∵AB =1,∠ABC =90°,∠BAC =60°,∴BC =3,∴三棱锥P ­ABM 的体积V =V M ­P AB =V C ­P AB =V P ­ABC =13×12×1×3×2=33.B 级1.如图,四棱锥P ­ABCD 中,P A ⊥底面ABCD ,AD ∥BC ,AB =AD =AC =3,P A =BC =4,M 为线段AD 上一点,AM =2MD ,N 为PC 的中点.(1)求证:MN ∥平面P AB ; (2)求四面体N ­BCM 的体积. 解:(1)证明:由已知得AM =23AD =2.取BP 的中点T ,连接AT ,TN , 由N 为PC 的中点知TN ∥BC , TN =12BC =2.又AD ∥BC ,故TN 綊AM ,四边形AMNT 为平行四边形,于是MN ∥AT . 因为AT ⊂平面P AB ,MN ⊄平面P AB , 所以MN ∥平面P AB .(2)因为P A ⊥平面ABCD ,N 为PC 的中点,所以N 到平面ABCD 的距离为12P A .取BC 的中点E ,连接AE .由AB =AC =3,得AE ⊥BC ,AE =AB 2-BE 2= 5.由AM ∥BC 得M 到BC 的距离为5,故S △BCM =12×4×5=2 5. 所以四面体N ­BCM 的体积V N ­BCM =13×S △BCM ×P A 2=453.2.如图所示,几何体E ­ABCD 是四棱锥,△ABD 为正三角形,CB =CD ,EC ⊥BD .(1)求证:BE =DE ;(2)若∠BCD =120°,M 为线段AE 的中点,求证:DM ∥平面BEC . 证明:(1)如图所示,取BD 的中点O ,连接OC ,OE .∵CB =CD ,∴CO ⊥BD .又∵EC ⊥BD ,EC ∩CO =C ,∴BD ⊥平面OEC ,∴BD ⊥EO .又∵O 为BD 中点.∴OE 为BD 的中垂线,∴BE =DE .(2)取BA 的中点N ,连接DN ,MN .∵M 为AE 的中点,∴MN ∥BE .∵△ABD 为等边三角形,N 为AB 的中点,∴DN ⊥AB .∵∠DCB =120°,DC =BC ,∴∠OBC =30°,∴∠CBN =90°,即BC ⊥AB ,∴DN ∥BC .∵DN ∩MN =N ,BC ∩BE =B ,∴平面MND ∥平面BEC .又∵DM ⊂平面MND ,∴DM ∥平面BEC .。

高中数学立体几何之直线、平面平行的判定及其性质

高中数学立体几何之直线、平面平行的判定及其性质

直线、平面平行的判定及其性质(讲义)知识点睛一、直线与平面平行(简称线面平行)1.判定定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线______,则该直线与此平面平行.几何语言:___________________________________.2.性质定理:一条直线与一个平面平行,则经过这条直线的任一平面与此平面的______与该直线_________.几何语言:_________________________________.二、平面与平面平行(简称面面平行)1.判定定理:一个平面内的___________与另一个平面平行,则这两个平面平行.几何语言:____________________________________.推论:如果一个平面内有两条相交直线分别平行于另一个平面内的两条相交直线,那么这两个平面互相平行.几何语言:____________________________________.2.性质定理:如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行.几何语言:____________________________________.推论:如果两个平面平行,那么其中一个平面内的任一直线都平行于另一个平面.几何语言:____________________________________.需注意:①在推证线面平行时,需要注意直线不能在平面内.②把线面平行转化为线线平行时,需要清楚经过已知直线的平面与已知平面相交,则直线与交线平行.精讲精练1.如果直线a∥平面α,那么()A.a只能平行于α内的一条直线B.a平行于α内的所有直线C.a平行于α内的任意一条直线D.a与α内的直线是异面直线或平行直线2.若两条直线都与一个平面平行,则这两条直线的位置关系是()A.平行B.相交C.异面D.以上均有可能3.直线a∥平面α,平面α内有n条直线相交于一点,那么这n条直线中与直线a平行的()A.至少有一条B.至多有一条C.有且只有一条D.不可能有4.已知直线a∥平面α,直线b与平面α不平行,则()A.a不平行于bB.a∥bC.a与b相交D.a∥b或a与b相交或a与b异面5.已知α∩β=b,a∥α,a∥β,则a与b的位置关系是()A.a∥b B.a⊥bC.a,b相交但不垂直D.a,b异面6.设a,b为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,下列四个命题中,正确的命题是()A.若a,b与α所成的角相等,则a∥bB.若a∥α,b∥β,α∥β,则a∥bC.若a⊂α,b⊂β,a∥b,则α∥βD.若a∥α,a⊂β,α∩β=b,则a∥b7.a,b,c为三条不重合的直线,α,β,γ为三个不重合平面,现给出以下六个命题:①a ca bb c⎫⇒⎬⎭;②aa bbγγ⎫⇒⎬⎭;③ccααββ⎫⇒⎬⎭;④αγαββγ⎫⇒⎬⎭;⑤caa cαα⎫⇒⎬⎭;⑥aaγααγ⎫⇒⎬⎭.其中正确的命题是()A.①②③B.①④⑤C.①④D.①③④8.给出下列关于互不相同的直线l,m,n和平面α,β,γ的三个命题:①若l与m为异面直线,l⊂α,m⊂β,则α∥β;②若α∥β,l⊂α,m⊂β,则l∥m;③若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则m∥n.其中真命题的个数为()A.3B.2C.1D.09.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,截面BA1C1和直线AC的位置关系是()A.AC∥平面BA1C1B.AC与平面BA1C1相交C.AC在平面BA1C1内D.上述答案均不正确第9题图第10题图10.在空间四边形ABCD中,E,F分别为AB,AD上的点,且AE:EB=AF:FD=1:4,又H,G分别为BC,CD的中点,则()A.BD∥平面EFG,且四边形EFGH是平行四边形B.EF∥平面BCD,且四边形EFGH是梯形C.HG∥平面ABD,且四边形EFGH是平行四边形D.EH∥平面ADC,且四边形EFGH是梯形11.如下四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,P分别为其所在棱的中点,能得出AB∥平面MNP的图形是()A.①②B.①④C.②③D.③④12.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,点E为AD的中点,点F在CD上,若EF∥平面AB1C,则线段EF的长度等于________.第12题图第13题图13.过三棱柱ABC -A 1B 1C 1的任意两条棱的中点作直线,其中与平面ABB 1A 1平行的直线共有________条.14.若空间四边形ABCD 的两条对角线AC ,BD 的长分别是8,12,过AB 的中点E 且平行于BD ,AC 的截面四边形的周长为________.第14题图第15题图15.如图,三棱锥A -BCD 中,AB =CD =a ,截面MNPQ 与AB ,CD 都平行,则截面MNPQ 的周长是()A .4aB .2aC .32aD .周长与截面的位置有关16.如图,在四棱锥O-ABCD中,底面ABCD是菱形,M为OA的中点,N为BC的中点.证明:直线MN∥平面OCD.17.如图,三棱柱ABC-A1B1C1,底面为正三角形,侧棱A1A⊥底面ABC,点E,F分别是棱CC1,BB1上的点,点M是线段AC上的动点,EC=2FB.当点M 在何位置时,BM∥平面AEF?18.如图所示,已知S是正三角形ABC所在平面外的一点,且SA=SB=SC,SG为△SAB中AB边上的高,D,E,F分别是AC,BC,SC的中点,试判断SG与平面DEF的位置关系,并给予证明.19.如图,在四棱台ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是平行四边形,AB=2AD,AD=A1B1,∠BAD=60°.证明:CC1∥平面A1BD.20.如图所示,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N 分别为A 1B 1,A 1D 1的中点,E ,F 分别为B 1C 1,C 1D 1的中点.(1)求证:四边形BDFE 是梯形;(2)求证:平面AMN ∥平面EFDB .21.如图所示,在正方体ABCD -A1B 1C 1D 1中,E ,F ,G ,H 分别是BC ,CC 1,C 1D 1,A 1A 的中点.求证:(1)BF ∥HD 1;(2)EG ∥平面BB 1D 1D ;(3)平面BDF ∥平面B 1D 1H .回顾与思考________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【参考答案】【知识点睛】一、1.平行a b ,αα⊄⊂,且a b a ∥∥α⇒2.交线平行a a ∥,αβ⊂,=b a b∩∥αβ⇒二、1.两条相交直线=a b a P a b βββαααβ⊂⊂⇒,,∩,∥,∥∥==a b a b P m n m n Q a m b n,,∩,,,∩,∥,∥ααββ⊂⊂⊂⊂∥αβ⇒2.==a b a bαβαγβγ⇒∥,∩,∩∥a a αβαβ⊂⇒∥,∥【精讲精练】1.D2.D 3.B 4.D 5.A 6.D 7.C 8.C 9.A 10.B 11.A 1213.614.2015.B 16.证明略(分析:可以取OD 的中点、AD 的中点或OB 的中点,利用线面平行的判定定理或面面平行的判定定理进行证明)17.M 为AC 的中点18.SG ∥平面DEF ,证明略(方法一:利用面面平行的判定定理直接证明;方法二:连接CG 交DE 于点H ,连接FH ,通过证明FH ∥SG 得到结论)19.证明略(分析:连接CA 交DB 于点H ,连接A 1H ,通过证明CC 1∥A 1H 得到结论)20.证明略21.证明略直线、平面平行的判定及其性质(随堂测试)1.如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E ,F 分别为DD 1,AA 1的中点,求证:(1)BD 1∥平面AEC ;(2)平面BD 1F ∥平面AEC .【参考答案】1.证明略(分析:(1)令AC 与BD 交于点O ,连接OE ,证明OE ∥BD 1即可得到结论;(2)证明D 1F ∥AE 或BF ∥CE ,再结合(1)利用面面平行的判定定理即可得到结论)直线、平面平行的判定及其性质(作业)1.下列命题中正确的个数是()①若直线a不在平面α内,则a∥α;②若直线l上有无数个点不在平面α内,则l∥α;③若直线l与平面α平行,则l与α内的任意一条直线都平行;④如果两条平行线中的一条与一个平面平行,那么另一条也与这个平面平行;⑤若l与平面α平行,则l与α内任何一条直线都没有公共点;⑥平行于同一平面的两直线可以相交.A.1B.2C.3D.42.下列命题正确的是()A.若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C.若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行3.设a,b是异面直线,a⊂平面α,则过b且与α平行的平面()A.不存在B.有1个C.可能不存在,也可能有1个D.有2个以上4.设a,b为直线,α,β为平面,P是空间中一点,下面命题中正确的是()A.若a⊄α,则a∥αB.若a∥α,b⊂α,则a∥bC.若α∥β,a⊂α,b⊂β,则a∥bD.若P∈a,P∈β,a∥α,α∥β,则a⊂β5.设m,n为直线,α,β为平面,则能够使m∥α的条件是()A.m∥n,n∥αB.α∩β=n,m∥n,m⊄αC.m∥β,α∥βD.m∥n,n⊂α6.下列四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,P分别为其所在棱的中点,能得出AB∥平面MNP的序号是()A.①③B.①④C.②③D.②④7.如图,P为矩形ABCD所在平面外一点,矩形对角线交点为O,M为PB的中点,给出五个结论:①OM∥PD;②OM∥平面PCD;③OM∥平面PDA;④OM∥平面PBA;⑤OM∥平面PBC,其中正确的有____________.第7题图第8题图8.如图,两个正方形ABCD和ADEF所在平面互相垂直,设M,N分别是BD 和AE的中点,则MN与平面CDE的关系是_____________.9.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是B1C和BD的中点,求证:MN∥平面AA1B1B.10.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,问:当点Q在什么位置时,平面D1BQ∥平面PAO?11.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,E,F,G,H分别是AB,AC,A1B1,A1C1的中点,求证:(1)B,C,H,G四点共面;(2)平面EFA1∥平面BCHG.12.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=5,BB1=BC=6,D,E分别是AA1,B1C的中点.(1)求证:DE∥平面ABC;(2)求三棱锥E-BCD的体积.求证:(1)AC∥平面MNP,BD∥平面MNP;(2)平面MNP与平面ACD的交线∥AC.14.如图所示,在三棱锥P-ABQ中,D,C,E,F分别是AQ,BQ,AP,BP的中点,PD与EQ交于点G,PC与FQ交于点H,连接GH.求证:AB∥GH.【参考答案】1.B2.C3.C4.D5.B6.B7.①②③8.平行9.证明略10.点Q为CC1的中点11.证明略12.(1)证明略;(2)V E-BCD=1213.证明略14.证明略(提示:先证明AB∥CD,CD∥平面EFQ,再利用线面平行性质,得到CD∥GH,进而得到AB∥GH)。

直线与平面平行的判定定理

直线与平面平行的判定定理

直线与平面平行的判定一、教材分析:本节教材选自人教版高中数学必修2第二章第2节2.2.1,本节内容在立几学习中起着承上启下的作用,具有重要的意义与地位。

本节课是在前面已学空间点、线、面位置关系的基础作为学习的出发点,结合有关的实物模型,通过直观感知、操作确认(合情推理,不要求证明)归纳出直线与平面平行的判定定理。

本节课的学习对培养学生空间感与逻辑推理能力起到重要作用,特别是对线线平行、面面平行的判定的学习作用很大。

二、学生学习情况分析:学生已经学习了两直线位置关系和直线与平面平行的判定和性质,有了“通过观察、操作并抽象概括等活动获得数学结论”的体会,也有一定的空间想象能力、几何直观能力、推理论证能力以及运用图形语言进行交流的能力,具备学习本节课所需的知识。

但学习立体几何所具备的语言表达及空间感与空间想象能力相对不足,学习方面有一定困难。

三、教学重点与难点重点:判定定理的引入与理解;难点:判定定理的应用及立体几何空间感、空间观念的形成与逻辑思维能力的培养。

四、教学目标知识与技能目标:能够准确使用数学符号语言、文字语言表述判定定理,利用定理会求相关的简单问题。

过程与方法目标:在探索直线与平面垂直判定定理的过程中树立空间观念,发展合情推理能力和一定的推理论证能力,同时体验和感悟转化的数学思想方法;情感态度与价值观目标:在观察、探究、发现中学习,在自主合作、交流中学习,体验学习的乐趣,增强自信心,树立积极的学习态度,提高学习的自我效能感。

五、教学过程设计(一)知识准备、新课引入提问1:根据公共点的情况,空间中直线a和平面 有哪几种位置关系?并完成下表:(多媒体幻灯片演示)位置关系公共点符号表示图形表示我们把直线与平面相交或平行的位置关系统称为直线在平面外,用符号表示为a⊄α提问2:根据直线与平面平行的定义(没有公共点)来判定直线与平面平行你认为方便吗?谈谈你的看法,并指出是否有别的判定途径。

[设计意图:通过提问,学生复习并归纳空间直线与平面位置关系引入本节课题,并为探寻直线与平面平行判定定理作好准备。

高一数学必修二——2.2直线、平面平行的判定及其性质

高一数学必修二——2.2直线、平面平行的判定及其性质
1 ∥ ∴EO = 2 BD1
A1 E D1 B1
C1
而EO 平面AEC, BD1 平面AEC ∴BD1 ∥平面AEC
A
D
O
C B
3、如图,在三棱柱ABC——A1B1C1中,D 是AC的中点。
求证:AB1//平面DBC1
B1
A1
C1
P
D
A
C
B
(2)(2013·新课标全国卷Ⅱ)如图,直
三棱柱ABC-A1B1C1中,D,E分 别是AB,BB1的中点. ①证明:BC1∥平面A1CD; ②设AA1=AC=CB=2,AB= 2 2, 求 三棱锥C-A1DE的体积.
(2)因为PD⊥平面ABCD,GC⊂平面
ABCD,所以GC⊥PD.因为ABCD为正 方形,所以GC⊥CD. 因为PD∩CD=D,所以GC⊥平面PCD. 因为PF=PD=1,EF=CD=1, 所以S△PEF= EF×PF=. 因为GC=BC=1, 所以. V =V
P-EFG G-PEF
=
3.(2015·杭州模拟)一个多面体的直观图及三视图 如图所示(其中M,N分别是AF,BC的中点). (1)求证:MN∥平面CDEF. (2)求多面体A-CDEF的体积.
(1)证明线线平行常用的方法:
一是利用平行公理,即证两直线同时和第三条直线平 行; 二是利用平行四边形进行平行转换;
三是利用三角形的中位线定理证线线平行;
四是利用线面平行、面面平行的性质定理进行平行转 换.
中位线定理
例题讲解:
例.空间四边形ABCD中,E,F分别为AB,AD的 中点,证明:直线EF与平面BCD平行
1.直线a在平面 内还是在平面 外?
直线a在平面外 即直线a与平面可能相交或平行

(完整word版)高中数学教案线面平行的判定定理和性质定理

(完整word版)高中数学教案线面平行的判定定理和性质定理

教学目的:1. 掌握空间直线和平面的位置关系;2. 直线和平面平行的判定定理和性质定理,灵活运用线面平行的判定定理和性质定掌握理实现“线线”“线面”平行的转化.教学重点:线面平行的判定定理和性质定理的证明及运用教学难点:线面平行的判定定理和性质定理的证明及运用授课类型:新授课.课时安排:1课时■教具:多媒体、实物投影仪 .内容分析:本节有两个知识点,直线与平面和平面与平面平行,直线与平面、平面与平面平行特征性质•这也可看作平行公理和平行线传递性质的推广•直线与平面、平面与平面平行判定的依据是线、线平行 +这些平行关系有着本质上的联系 +通过教学要求学生掌握线、面和面、面平行的判定与性质•这两个平行关系是下一大节学习共面向量的基础 -前面3节主要讨论空间的平行关系,其中平行线的传递性和平行平面的性质是这三小节的重点.教学过程:一、复习引入:1 一空间两直线的位置关系(1)相交;(2)平行;(3)异面2.公理4 :平行于同一条直线的两条直线互相平行•推理模式:a//b,b//c a//c.3. 等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等”4. 等角定理的推论:如果两条相交直线和另两条相交直线分别平行,那么这两条直线所成的锐角(或直角)相等•5. 空间两条异面直线的画法6.异面直线定理:连结平面内一点与平面外一点的直线,和这个平面内不经过此点的直线是异面直线”推理模式:A , B ,l , B l AB与I是异面直线.7.异面直线所成的角:已知两条异面直线a,b ,经过空间任一点 0 作直线a//a,b //b , a,b 所成的角的大小与点 0的选择无关,把 a ,b 所成的锐角(或直角)叫异面直线a,b 所成的角(或夹角).为了简便,点0通常取在异面直线的一条上 *异面直线所成的角的范围:(0—]*,2 &异面直线垂直:如果两条异面直线所成的角是直角, 则叫两条异面直线垂直.两条异面直线a,b 垂直,记作a b . 9•求异面直线所成的角的方法:(1 )通过平移,在一条直线上找一点,过该点做另一直线的平行线; (2 )找出与一条直线平行且与另一条相交的直线,那么这两条相交直线所成的角 即为所求•10.两条异面直线的公垂线、距离和两条异面直线都垂直相交的直线,我们称之为异面直线 的公垂线・在这两条异面直线间的线段(公垂线段)的长度, 叫做两条异面直线间的 距离.两条异面直线的公垂线有且只有一条 “二、讲解新课:1•直线和平面的位置关系(1)直线在平面内(无数个公共点);(2 )直线和平面相交(有且只有一个公共点) ;(3 )直线和平面平行(没有公共点)——用两分法进行两次分类. 它们的图形分别可表示为如下,符号分别可表示为a , al2 .线面平行的判定定理:如果不在一个平面内的一条直线和平面内的一条直线平行, 那么这条直线和这个平面平行. 推理模式:丨 ,m ,l//m l//证明:假设直线I 不平行与平面 ,•/ l,••• I I P ,A , a//AB若P m,则和I 〃m矛盾,若P m,则I和m成异面直线,也和I // m矛盾,••• I //3.线面平行的性质定理:如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这平面相交,那么这条直线和交线平行.I和没有公共点,又••• m ,•丨和m没有公共点;推理模式:丨〃,1I和m都在内,且没有公共点,••• I //m .三、讲解范例:A 例1 .已知:空间四边形ABCD中,E, F分别是AB, AD的中点,求证:EF //平面BCD .平面BCD , BD 平面BCD ,EF//BD , EF证明:连结BD,在ABD中,••• E,F分别是AB,AD的中点,• EF//平面BCD .例2.求证:如果过平面内一点的直线平行于与此平面平行的一条直线,那么这条直线在此平面内.已知:I// ,P , P m, m//I,求证:m证明:设I与P确定平面为,且I m ,•/ I // , • I//m ;又••T//m , m,m都经过点P ,• m,m 重合,• m .例3 已知直线a//直线b,直线a //平面a ,b a, 求证:b //平面a证明:过a作平面B交平面a于直线c■/ a //a「. a // c 又T a // b • b / c ,• b // cT b a , c a,「. b / a .例4.已知直线a //平面,直线a //平面,平面分析:利用公理4,寻求一条直线分别与a, b均平行,从而达到a // b的目的•可借用已知条件中的a//a及a//B来实现.其中正确命题的个数是 ()(A ) 0 个(B ) 1 个(C ) 2 个(D ) 3 个(2) 已知a // , b // ,则直线a , b 的位置关系①平行;②垂直不相交;③垂直相交;④相交;⑤不垂直且不相交 其中可能成立的有() (A ) 2 个(B ) 3 个(C ) 4 个(D ) 5 个(3) 如果平面外有两点A 、B ,它们到平面的距离都是a ,则直线AB 和平面的位置关系一定是( )(A )平行(B )相交(C )平行或相交(D ) AB(4) 已知m , n 为异面直线,m //平面,n //平面,n =l ,则I ()(A )与m , n 都相交 (B )与m , n 中至少一条相交 (C )与m , n 都不相交(D )与m , n 中一条相交答案:⑴A ⑵D (3) C (4)C 2 •判断下列命题的真假 (1)过直线外一点只能引一条直线与这条直线平行 ()(2)过平面外一点只能引一条直线与这个平面平行 ()(3)若两条直线都和第三条直线垂直,则这两条直线平行 ()(4)若两条直证明:经过a 作两个平面 和,与平面 和分别相交于直线c 和d ,••• a // c, a //d , • c // d ,又••• d 平面,c平面 ,• c //平面 ,又c 平面 ,平面n 平面 =b ,• c // b ,又 Ta //c ,所以,a // b •(1 )以下命题(其中 a , b 表示直线, 表示平面)① 若a / b , b ,贝U a / ② 若 a // , b / ,贝U a / b ③ 若 a / b , b / ,贝U a // ④ 若 a // , b ,贝U a / b ■/ a //平面 ,a //平面四、课堂练习 1 •选择题线都和第三条直线平行,则这两条直线平行() 答案:(1)真⑵假(3)假⑷真3 •选择题(1)直线与平面平行的充要条件是( )(A )直线与平面内的一条直线平行 (B )直线与平面内的两条直线平行 (C) 直线与平面内的任意一条直线平行 (D) 直线与平面内的无数条直线平行(2) 直线a //平面,点A € ,则过点A 且平行于直线a 的直线 () (A )只有一条,但不一定在平面 内(B )只有一条,且在平面 内 (C )有无数条,但都不在平面 内(D )有无数条,且都在平面内(3) 若a , b , a // ,条件甲是“ a // b ”,条件乙是“ b // ”,则条件甲是条 件乙的 () (A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充要条件 (D )既不充分又不必要条件 (4) A 、B 是直线I 外的两点,过 A 、B 且和I 平行的平面的个数是 ( ) (A ) 0个 (B ) 1个 (C )无数个 (D )以上都有可能• 答案:(1) D (2) B ( 3) A (4) D 4.平面 求证: 略证: 与"ABC 的两边 AB 、AC 分别交于BC //平面. AD : DB=AE : EC BC // DE BC DE BC// .:EC , 5 .空间四边形 ABCD , E 、F 分别是AB 、BC 的中点, 求证:EF //平面ACD. 略证:E 、F 分别是AB 、BC 的中点 EF // AC EF ACD EF // + AC ABC 6.经过正方体 ABCD-A i B i C i D i 的棱BB i 作一平面交平面 AA i D i D 于 E i E ,求证:E i E // B i B- 略证: AA i // BB i AA i BEE i B-i BB i BEE i B-i AA i // BEE i B i C iCAA 1 //BEE 1B 1 AA 1 ADD j A ,ADD 1A 1 BEE , B , EE ,AA // BB , AA // EE ,7 •选择题(〔)直线a , b 是异面直线,直线 a 和平面 平行,则直线b 和平面 的位置关系 是( )(A ) b( B ) b // (C ) b 与相交(D )以上都有可能(2)如果点M 是两条异面直线外的一点,则过点 M 且与a , b 都平行的平面(A )只有一个(B )恰有两个 (C )或没有,或只有一个(D )有无数个答案:(D D (2)A &判断下列命题的真假•(〔)若直线I ,则I 不可能与平面 内无数条直线都相交• ()(2)若直线I 与平面 不平行,则I 与 内任何一条直线都不平行-() 答案:(D 假 (2)假9.如图,已知P 是平行四边形ABCD 所在平面外一点,M 、N 分别是AB 、PC 的中点,(〔)求证:MN //平面PAD ; (2)若 MN BC 4 , PA 4、、3,求异面直线PA 与MN 所成的角的大小+ 略证(D取PD 的中点H ,连接AH ,NH // DC, NH -DC2解(2):连接AC 并取其中点为 O ,连接OM 、ON ,则OM 平行且等于BC 的一半, ON 平行且等于PA 的一半,所以ONM 就是异面直线PA 与MN 所成的角,由MN BC 4, PA 4 -3得,0M=2 , 0N=2 3,所以 ONM 300,即异面直线 PA 与MN 成30°的角+AA ,〃 EE ,NH // AM , NH AMAMNH 为平行四边形MN // AH , MN PAD,AHPADMN // PADP10.如图,正方形ABCD与ABEF不在同一平面内,M、N 分别在AC、BF上,且AM FN ”求证:MN //平面CBE” 略证:作MT//AB, NH //AB分别交BC、BE于T、H点AM FN CMT 也BNH MT NH从而有MNHT为平行四边形MN//TH MN //CBE五、小结:“线线”与“线面”平行关系:一条直线和已知平面平行,当且仅当这条直线平行于经过这条直线的平面和已知平面的交线. *六、课后作业:.七、板书设计(略).八、课后记:E。

高中数学 线面、面面平行的判定与性质(教师版)

高中数学 线面、面面平行的判定与性质(教师版)

线面、面面平行的判定与性质(教师版)知识回顾1.线面平行的判定(1)直线与平面平行的定义:直线与平面无公共点. (2)直线与平面平行的判定定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行. 用符号表示为:a ⊄α,b ⊂α,且a ∥b ⇒a ∥α. 2.线面平行的性质直线与平面平行的性质定理:一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行符号语言描述:⎭⎪⎬⎪⎫a ∥αa ⊂ββ∩α=b ⇒a ∥b . 3. 面面平行的判定(1)平面α与平面β平行的定义:两平面无公共点. (2)直线与平面平行的判定定理:下面的命题在“________”处缺少一个条件,补上这个条件,使其构成真命题(m ,n 为直线,α,β为平面),则此条件应为m ,n 相交.⎭⎪⎬⎪⎫m ⊂αn ⊂αm ∥βn ∥β⇒α∥β 4.面面平行的性质平面与平面平行的性质定理:如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行.符号表示为:⎭⎪⎬⎪⎫α∥βα∩γ=a β∩γ=b ⇒a ∥b . 题型讲解题型一 利用三角形中位线证明线面平行例1、如图,ABCD 是平行四边形,S 是平面ABCD 外一点,M 为SC 的中点.求证:SA∥平面MDB.答案:证明:连结AC交BD于N,因为ABCD是平行四边形,所以N是AC的中点.又因为M是SC的中点,所以MN∥SA.因为MN平面MDB,所以SA∥平面MDB.例2、如图,已知点M、N是正方体ABCD-A1B1C1D1的两棱A1A与A1B1的中点,P是正方形ABCD的中心,求证:MN∥平面PB1C.答案证明:如图,连结AC,则P为AC的中点,连结AB1,∵M、N分别是A1A与A1B1的中点,∴MN∥AB1.又∵平面PB1C,平面PB1C,故MN∥面PB1C.例3、如图所示,P是▱ABCD所在平面外一点,E、F分别在PA、BD上,且PE∶EA=BF∶FD.求证:EF∥平面PBC.证明连接AF延长交BC于G,连接PG.在▱ABCD中,易证△BFG∽△DFA.∴GFFA=BFFD=PEEA,∴EF∥PG.而EF⊄平面PBC,PG⊂平面PBC,∴EF∥平面PBC.练习在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1的中点,则BD1与过点A,E,C的平面的位置关系是______.答案:平行题型二利用平行四边形证明线面平行例1、如图所示,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F分别是棱BC、C1D1的中点.求证:EF∥平面BDD1B1.证明:取D1B1的中点O,连接OF,OB.∵OF 12B1C1,BE12B1C1,∴OF BE.∴四边形OFEB是平行四边形,∴EF∥BO.∵EF⊄平面BDD1B1,BO⊂平面BDD1B1,∴EF∥平面BDD1B1.例2、如图所示,已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,面对角线AB1、BC1上分别有两点E、F,且B1E=C1F.求证:EF∥平面ABCD.证明方法一过E、F分别作AB、BC的垂线,EM、FN分别交AB、BC于M、N,连接MN.∵BB1⊥平面ABCD,∴BB1⊥AB,BB1⊥BC,∴EM∥BB1,FN∥BB1,∴EM∥FN,∵AB1=BC1,B1E=C1F,∴AE=BF,又∠B1AB=∠C1BC=45°,∴Rt△AME≌Rt△BNF,∴EM=FN.∴四边形MNFE是平行四边形,∴EF∥MN.又MN⊂平面ABCD,EF⊄平面ABCD,∴EF∥平面ABCD.方法二过E作EG∥AB交BB1于G,连接GF,∴B1EB1A=B1GB1B,B1E=C1F,B1A=C1B,∴C1FC1B=B1GB1B,∴FG∥B1C1∥BC.又∵EG∩FG=G,AB∩BC=B,∴平面EFG∥平面ABCD.又EF⊂平面EFG,∴EF∥平面ABCD.题型三利用面面平行证明线面平行例. 如图,在四棱锥中,是平行四边形,,分别是,的中点.求证:平面.答案:证明:如图,取的中点,连接,,分别是,的中点,,,P ABCDABCD M N AB PCMN//PADCD E NE ME∵M N AB PCNE PD∴//ME AD//可证明平面,平面.又,平面平面,又平面,平面.题型四面面平行的证明例1、如图所示,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,问:当点Q在什么位置时,平面D1BQ∥平面PAO?解:当Q为CC1的中点时,平面D1BQ∥平面PAO.∵Q为CC1的中点,P为DD1的中点,∴QB∥PA.∵P、O为DD1、DB的中点,∴D1B∥PO.又PO∩PA=P,D1B∩QB=B,D1B∥平面PAO,QB∥平面PAO,∴平面D1BQ∥平面PAO.题型五平行性质NE//PAD ME//PADNE ME E=∴MNE//PADMN⊂MNE∴MN//PAD例1、如图所示,长方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是棱AA1和BB1的中点,过EF的平面EFGH分别交BC和AD于G、H,则HG与AB的位置关系是()A.平行 B.相交C.异面 D.平行和异面答案:A例2、ABCD是平行四边形,点P是平面ABCD外一点,M是PC的中点,在DM上取一点G,过G和AP作平面交平面BDM于GH,求证:AP∥GH.证明如图所示,连接AC交BD于O,连接MO,∵ABCD是平行四边形,∴O是AC中点,又M是PC的中点,∴AP∥OM.根据直线和平面平行的判定定理,则有PA∥平面BMD.∵平面PAHG∩平面BMD=GH,根据直线和平面平行的性质定理,∴AP∥GH.练习、如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,M是A1C1的中点,平面AB1M∥平面BC1N,AC∩平面BC1N=N.求证:N为AC的中点.证明 ∵平面AB 1M ∥平面BC 1N , 平面ACC 1A 1∩平面AB 1M =AM , 平面BC 1N∩平面ACC 1A 1=C 1N , ∴C 1N ∥AM ,又AC ∥A 1C 1, ∴四边形ANC 1M 为平行四边形, ∴AN 綊C 1M =12A 1C 1=12AC ,∴N 为AC 的中点.跟踪训练1.如右图所示的三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,过A 1B 1的平面与平面ABC 交于直线DE ,则DE 与AB 的位置关系是( )A .异面B .平行C .相交D .以上均有可能 答案:B[解析] ∵A 1B 1∥AB ,AB ⊂平面ABC ,A 1B 1⊄平面ABC , ∴A 1B 1∥平面ABC.又A 1B 1⊂平面A 1B 1ED ,平面A 1B 1ED∩平面ABC =DE ,∴DE ∥A 1B 1. 又AB ∥A 1B 1,∴DE ∥AB.2.已知直线l ,m ,平面α,β,下列命题正确的是( ) A .l ∥β,l ⊂α⇒α∥βB .l ∥β,m ∥β,l ⊂α,m ⊂α⇒α∥βC .l ∥m ,l ⊂α,m ⊂β⇒α∥βD .l ∥β,m ∥β,l ⊂α,m ⊂α,l ∩m =M ⇒α∥β 答案:D3、直线a ∥平面α,α内有n 条直线交于一点,则这n 条直线中与直线a 平行的直线( )A.至少有一条 B.至多有一条C.有且只有一条 D.没有答案:B4、给出下列结论,正确的有()①平行于同一条直线的两个平面平行;②平行于同一平面的两个平面平行;③过平面外两点,不能作一个平面与已知平面平行;④若a,b为异面直线,则过a与b平行的平面只有一个.A.1个 B.2个 C.3个 D.4个答案:B5.正方体EFGH—E1F1G1H1中,下列四对截面中,彼此平行的一对截面是()A.平面E1FG1与平面EGH1B.平面FHG1与平面F1H1GC.平面F1H1H与平面FHE1D.平面E1HG1与平面EH1G答案:A6.如图是长方体被一平面所截得的几何体,四边形EFGH为截面,则四边形EFGH的形状为________.答案:平行四边形[解析]∵平面ABFE∥平面CDHG,又平面EFGH∩平面ABFE=EF,平面EFGH∩平面CDHG=HG,∴EF∥HG.同理EH∥FG,∴四边形EFGH的形状是平行四边形.7. 如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC,点D是AB的中点,求证:BC1∥平面CA1D.证明:如图所示,连接AC1交A1C于点O,连接OD,则O是AC1的中点.∵点D是AB的中点,∴OD∥BC1.又∵OD⊂平面CA1D,BC1⊄平面CA1D,∴BC1∥平面CA1D.8.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,S是B1D1的中点,E、F、G分别是BC、DC和SC的中点.求证:平面EFG∥平面BDD 1B1.证明如图所示,连接SB,SD,∵F、G分别是DC、SC的中点,∴FG∥SD.又∵SD⊂平面BDD1B1,FG⊄平面BDD1B1,∴直线FG∥平面BDD1B1.同理可证EG∥平面BDD1B1,又∵EG⊂平面EFG,FG⊂平面EFG,EG∩FG=G,∴平面EFG∥平面BDD1B1.9.(本小题满分12分)在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD是正方形, M、N分别为AB、SC的中点,SA⊥底面ABCD.求证://MN平面SAD;答案.证明(Ⅰ): E 为SD 中点,连接AE ,NE ,因为M 、N 分别为AB 、SC 的中点,所以AM//EN ,AM=EN ,即四边形AMNE 是平行四边形,所以MN//AE ,可得//MN 平面SAD ;10. 一个多面体的直观图及三视图如图所示:(其中M 、N 分别是AF 、BC 的中点).(1)求证:MN ∥平面CDEF ;(2)求多面体A -CDEF 的体积.答案 由三视图可知,该多面体是底面为直角三角形的直三棱柱ADE-BCF ,且AB =BC =BF=2,DE =CF=2,∴∠CBF =. (1)证明:取BF 的中点G ,连结MG 、NG ,由M 、N 分别为AF 、BC 的中点可得,NG ∥CF ,MG ∥EF ,∴平面MNG ∥平面CDEF ,又MN ⊂平面MNG ,∴MN ∥平面CDEF .(2)取DE 的中点H .∵AD =AE ,∴AH ⊥DE , 在直三棱柱ADE-BCF 中,平面ADE ⊥平面CDEF ,平面A DE ∩平面CDEF=DE .∴AH ⊥平面CDEF.∴多面体A-CDEF 是以AH 为高,以矩形CDE F 为底面的棱锥,在△ADE 中,AH =. S 矩形CDEF =DE ·EF =4,∴棱锥A-CDEF 的体积为2222V=·S 矩形CDEF ·AH =×4×= 解法2:13218222323A CDEF AED BFC A BFCAED V V V S AB S AB ---=-=⨯-⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=△△BFC 11如图,在直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 为等腰梯形,AB ∥CD ,且AB =2CD ,在棱AB 上是否存在一点F ,使平面C 1CF ∥平面ADD 1A 1?若存在,求点F 的位置;若不存在,请说明理由.答案 存在这样的点F ,使平面C 1CF ∥平面ADD 1A 1,此时点F 为AB的中点,证明如下:∵AB ∥CD ,AB =2CD ,∴AF ∥CD ,∴四边形AFCD 是平行四边形,∴AD ∥CF ,又AD ⊂平面ADD 1A 1,CF ⊄平面ADD 1A 1,∴CF ∥平面ADD 1A 1.又CC 1∥DD 1,CC 1⊄平面ADD 1A 1,DD 1⊂平面ADD 1A 1,∴CC 1∥平面ADD 1A 1,又CC 1、CF ⊂平面C 1CF ,CC 1∩CF =C ,∴平面C 1CF ∥平面ADD 1A 1.12. 如图,在底面是平行四边形的四棱锥P -ABCD 中,点E 在PD 上,且PE ∶ED =2∶1,在棱PC 上是否存在一点F ,使BF ∥平面AEC ?证明你的结论.答案 存在.证明如下:取棱PC 的中点F ,线段PE 的中点M ,连接BD .设BD ∩AC =O .连接BF ,MF ,BM ,OE .13132283∵PE ∶ED =2∶1,F 为PC 的中点,M 是PE 的中点,E 是MD的中点,∴MF ∥EC ,BM ∥OE .∵MF ⊄平面AEC ,CE ⊂平面AEC ,BM ⊄平面AEC ,OE ⊂平面AEC ,∴MF ∥平面AEC ,BM ∥平面AEC .∵MF ∩BM =M ,∴平面BMF ∥平面AEC .又BF ⊂平面BMF ,∴BF ∥平面AEC .13. (北京)如图,在四面体PABC 中,PC ⊥AB ,PA ⊥BC ,点D ,E ,F ,G 分别是棱AP ,AC ,BC ,PB 的中点.(1)求证:DE ∥平面BCP ;(2)求证:四边形DEFG 为矩形;(3)是否存在点Q ,到四面体PABC 六条棱的中点的距离相等?说明理由.答案 (1)证明:因为D ,E 分别为AP ,AC 的中点,所以DE ∥PC .又因为DE ⊄平面BCP ,PC ⊂平面BCP ,所以DE ∥平面BCP .(2)证明:因为D ,E ,F ,G 分别为AP ,AC ,BC ,PB 的中点所以DE ∥PC ∥FG ,DG ∥AB ∥EF ,所以四边形DEFG 为平行四边形.又因为PC ⊥AB ,所以DE ⊥DG ,所以四边形DEFG 为矩形.(3)存在点Q 满足条件,理由如下:连接DF ,EG ,设Q 为EG 的中点.由(2)知,DF ∩EG =Q ,且QD =QE =QF =QG =12EG .分别取PC ,AB 的中点M ,N ,连接ME ,EN ,NG ,MG ,MN .与(2)同理可证四边形MENG 为矩形,其对象线交点为EG 的中点Q ,且QM =QN =12EG ,所以EG 的中点Q 是满足条件的点.。

人教版必修二高一数学:直线、平面平行的判定及其性质

人教版必修二高一数学:直线、平面平行的判定及其性质

人教版必修二高一数学:直线、平面平行的判定及其性质一、直线与平面平行的判定定理语言文字_______一条直线与此平面内的一条直线________,则该直线与此平面平行图形语言符号语言a⊄α,b⊂α,且a∥b⇒a∥α作用证明直线与平面______________二、平面与平面平行的判定定理语言文字一个平面内的两条________直线与另一个平面________,则这两个平面平行图形语言符号语言a⊂β,b⊂β,__________,a∥α,b∥α⇒α∥β作用证明两个平面__________1.要证明两平面平行,需要在其中一个平面内找到两条相交直线平行于另一个平面,注意“相交”二字不能丢.2.可以通过证明线线平行来证明面面平行.三、直线与平面平行的性质定理(1)自然语言:一条直线与一个平面______________,则过这条直线的任一平面与此平面的______________与该直线平行.(2)图形语言:如图.(3)符号语言:,,a a b a b αβαβ⊂=⇒∥∥.(4)直线与平面平行的性质定理的作用①作为证明线线平行的依据.当证明线线平行时,可以证明其中一条直线平行于一个平面,另一条直线是过第一条直线的平面与已知平面的交线,从而得到两条直线平行.②作为画一条直线与已知直线平行的依据.如果一条直线平行于一个平面,要在平面内画一条直线与已知直线平行,可以通过已知直线作一个平面与已知平面相交,交线就是所要画的直线. 四、平面与平面平行的性质定理(1)自然语言:如果______________同时和第三个平面______________,那么它们的交线平行. (2)图形语言:如图.(3)符号语言:,,.∥∥a b a b αβαγβγ==⇒1.已知两个平面平行,虽然一个平面内的任意一条直线都平行于另一个平面,但是这两个平面内的所有直线并不一定互相平行,它们可能是平行直线,也可能是异面直线,但不可能是相交直线. 2.应用该定理证明线线平行.五、两个平面平行的其他性质(1)两个平面平行,其中一个平面内的任意一条直线都平行于另一个平面. (2)夹在两个平行平面间的平行线段相等.(3)经过平面外一点有且只有一个平面与已知平面平行. (4)两条直线被三个平行平面所截,截得的对应线段成比例. (5)如果两个平面分别平行于第三个平面,那么这两个平面互相平行.答案一、平面外平行平行二、相交平行a b P平行三、(1)平行交线四、(1)两个平行平面相交帮—重点1.直线与平面平行的判定、平面与平面平行的判定;2.掌握直线与平面平行的性质定理,明确由线面平行可推出线线平行;3.掌握平面与平面平行的性质定理,并会应用性质定理解决问题.帮—难点1.线面平行、面面平行的综合应用;2.掌握直线与直线、直线与平面、平面与平面之间的平行关系的相互转化.帮—易错1.忽略线面平行、面面平行的判定定理使用的前提条件;2.忽略定理的必备条件致误.1.直线与平面平行的判定应用判定定理证明线面平行的步骤:上面的第一步“找”是证题的关键,其常用方法有:利用三角形、梯形中位线的性质;利用平行四边形的性质;利用平行线分线段成比例定理.1)如图,下列四个正方体图形中,A、B为正方体的两个顶点,M、N、P分别为其所在棱的中点,能得出AB ∥平面MNP的图形序号是( )A .①③B .①④C .②③D .②④【答案】B【解析】①连接AC ,AC ∥MN ,BC ∥PN 可得出面ACB ∥面MPN .∴AB ∥面MPN ;④AB ∥PN ,∴AB ∥面PMN ;②③中,AB 与面PMN 不平行.2)如图所示,在三棱柱111ABC A B C -中,AC BC =,点D 是AB 的中点. 求证:1BC ∥平面1CA D .【答案】证明详见解析.【解析】如图所示,连接1AC ,交1A C 于点O ,连接OD ,则O 是1AC 的中点. ∵点D 是AB 的中点, ∴1∥OD BC .又∵OD ⊂平面1CA D ,1BC ⊄平面1CA D , ∴1BC ∥平面1CA D .3)如图所示的几何体中,△ABC 是任意三角形,AE ∥CD ,且AE =AB =2a ,CD =a ,F 为BE 的中点,求证:DF ∥平面ABC .【证明】 如图所示,取AB 的中点G ,连接FG ,CG ,∵F ,G 分别是BE ,AB 的中点,∴FG ∥AE ,FG =12AE .又∵AE =2a ,CD =a ,∴CD =12AE .又AE ∥CD ,∴CD ∥FG ,CD =FG ,∴四边形CDFG 为平行四边形,∴F ∥CG .又CG ⊂平面ABC ,DF ⊄平面ABC ,∴DF ∥平面ABC . 2.平面与平面平行的判定平面与平面平行的判定方法有如下三种:(1)根据定义:证明两个平面没有公共点,但有时直接证明非常困难.(2)根据判定定理:要证明两个平面平行,只需在其中一个平面内找两条相交直线,分别证明它们平行于另一个平面,于是这两个平面平行,或在一个平面内找到两条相交的直线分别与另一个平面内两条相交的直线平行.(3)根据平面平行的传递性:若两个平面都平行于第三个平面,则这两个平面互相平行.已知m ,n 是两条直线,α,β是两个平面,有以下结论:①m ,n 相交且都在平面α,β外,m ∥α,m ∥β,n ∥α,n ∥β,则α∥β;②若m ∥α,m ∥β,则α∥β; ③若m ∥α,n ∥β,m ∥n ,则α∥β. 其中正确结论的个数是( ) A .0 B .1 C .2 D .3【答案】B【解析】设m ∩n =P ,则直线m ,n 确定一个平面,设为γ,由面面平行的判定定理知,α∥γ,β∥γ,因此,α∥β,即命题①正确;如图,在长方体中,直线EF 平行于平面ADD 1A 1和平面A 1B 1C 1D 1,即满足命题②的条件,但平面A 1B 1C 1D 1与平面ADD 1A 1不平行,因此命题②不正确;图中,EF ∥平面ADD 1A 1,BC ∥平面A 1B 1C 1D 1,EF ∥BC ,但平面ADD 1A 1与平面A 1B 1C 1D 1不平行,所以命题③也不正确.2)如图,在长方体ABCD A B C D -''''中,,,,E F E F ''分别是,,,AB CD A B C D ''''的中点.求证:平面A EFD ''∥平面BCF E ''.【答案】证明详见解析.【解析】∵E E ',分别是AB A B '',的中点,∴=A E BE ''∥.∴四边形A EBE ''为平行四边形, ∴A E BE ''∥.∵A E '⊄平面BCF E '',BE '⊂平面BCF E '',∴A E '∥平面BCF E ''.同理,A D ''∥平面BCF E ''. 又A EA D A '''=',∴平面A EFD ''∥平面BCF E ''.利用判定定理证明两个平面平行的一般步骤: 第一步:在一个平面内找出两条相交直线;第二步:证明这两条相交直线分别平行于另一个平面; 第三步:利用平面与平面平行的判定定理得出结论. 3.线面平行、面面平行的综合应用在立体几何中,常见的平行关系有线线平行、线面平行和面面平行,这三种平行关系不是孤立的,而是相互联系,并且可以相互转化的. 在解决问题的过程中,要灵活运用平行关系的判定定理.一般地,证明线面平行可以转化为证明线线平行;证明面面平行可以转化为证明线面平行;证明线线平行可以利用线面平行或面面平行的性质定理来实现.1)如果AB 、BC 、CD 是不在同一平面内的三条线段,则经过它们中点的平面和直线AC 的位置关系是( )A .平行B .相交C .AC 在此平面内D .平行或相交【答案】 A【解析】 把这三条线段放在正方体内如图,显然AC ∥EF ,AC ⊄平面EFG .EF ⊂平面EFG ,故AC ∥平面EFG .故选A.2)如图所示,在四棱锥C ABED -中,四边形ABED 是正方形,点,G F 分别是线段,EC BD 的中点.(1)求证:∥平面GF ABC ;(2)线段BC 上是否存在一点H ,使得平面∥GFH 平面ACD ,若存在,请找出点H 并证明;若不存在,请说明理由.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】(1)由四边形ABED 为正方形可知,连接AE 必与BD 相交于中点F ,故∥GF AC . ∵GF ⊄平面ABC ,∴∥GF 平面ABC .(2)线段BC 上存在一点H 满足题意,且点H 是BC 的中点. 理由如下:由点,G H 分别为,CE CB 中点可得:∥∥GH EB AD .∵GH ⊄平面ACD ,∴∥GH 平面ACD .由(1)可知,∥GF 平面ACD ,且GF GH G =,.故平面∥GFH 平面ACD .本题考查线面位置关系的判定与证明,熟练掌握空间中线面位置关系的定义、判定、几何特征是解答的关键,其中垂直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型:证明线面、面面平行,需转化为证明线线平行,着重考查了推理与论证能力. 4.直线与平面平行的性质定理的应用应用线面平行的性质定理时,关键是过已知直线作辅助平面与已知平面相交,所得交线与已知直线平行.还可以利用交线判断已知平面内任意一条直线与已知直线的位置关系,即在已知平面内所有与交线平行的直线都与已知直线平行,所有与交线相交的直线都与已知直线异面.1)若直线a平行于平面α,则下列结论错误的是()A.直线a上的点到平面α的距离相等B.直线a平行于平面α内的所有直线C.平面α内有无数条直线与直线a平行D.平面α内存在无数条直线与直线a成90°角【答案】B【分析】直线a与平面α内的所有直线平行或异面.【解答】解:由直线a平行于平面α,知:在A中,直线a上的点到平面α的距离相等,故A正确;在B中,直线a与平面α内的所有直线平行或异面,故B错误;在C中,平面α内有无数条直线与直线a平行,故C正确;在D中,平面α内存在无数条直线与直线a成90°角,故D正确.故选:B.2)已知m,n表示两条不同的直线,α表示平面.下列说法正确的是()A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若m⊥α,n⊥α,则m∥nC.若m⊥α,m⊥n,则n∥αD.若m∥α,m⊥n,则n⊥α【答案】B【分析】在A中,m与n相交、平行或异面;在B中,由线面垂直的性质定理得m∥n;在C中,n∥α或n ⊂α;在D中,n与α相交、平行或n⊂α.【解析】由m,n表示两条不同的直线,α表示平面,知:在A中,若m∥α,n∥α,则m与n相交、平行或异面,故A错误;在B中,若m⊥α,n⊥α,由线面垂直的性质定理得m∥n,故B正确;在C中,若m⊥α,m⊥n,则n∥α或n⊂α,故C错误;在D中,若m∥α,m⊥n,则n与α相交、平行或n⊂α,故D错误.故选:B.3)在如图所示的几何体中,三个侧面AA1B1B,BB1C1C,CC1A1A都是平行四边形,则平面ABC与平面A1B1C1平行吗?______(填“是”或“否”).【答案】 是【解析】 因为侧面AA 1B 1B 是平行四边形,所以AB ∥A 1B 1, 因为AB ⊄平面A 1B 1C 1,A 1B 1⊂平面A 1B 1C 1,所以AB ∥平面A 1B 1C 1, 同理可证:BC ∥平面A 1B 1C 1.又因为AB ∩BC =B ,AB ⊂平面ABC ,BC ⊂平面ABC ,所以平面ABC ∥平面A 1B 1C 1.4)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,点E ,F 分别是棱CC 1,BB 1上的点,点M 是线段AC 上的动点,EC =2FB =2,若∥MB 平面AEF ,试判断点M 的位置.【答案】M 是AC 的中点时,MB ∥平面AEF .【解析】如图,过F ,B ,M 作平面FBMN ,交AE 于N .因为∥BF 平面11AAC C ,BF ⊂平面FBMN ,平面FBMN 平面11AAC C MN =,所以∥BF MN .又∥MB 平面AEF ,MB ⊂平面FBMN ,平面FBMN 平面AEF FN =,所以∥MB FN ,所以四边形BFNM 是平行四边形,所以MN =BF =1. 又EC ∥FB ,EC =2FB =2,所以MN ∥EC ,MN =12EC ,故MN 是△ACE 的中位线.所以M 是AC 的中点时,MB ∥平面AEF . 5.平面与平面平行的性质定理的应用利用面面平行的性质定理判断两直线平行的步骤:(1)先找两个平面,使这两个平面分别经过这两条直线中的一条; (2)判定这两个平面平行;(3)再找一个平面,使这两条直线都在这个平面上; (4)由定理得出结论.1)设平面α∥平面β,A ∈α,B ∈β,C 是AB 的中点,当点A 、B 分别在平面α,β内运动时,动点C ( )A .不共面B .当且仅当点A 、B 分别在两条直线上移动时才共面C .当且仅当点A 、B 分别在两条给定的异面直线上移动时才共面D .无论点A ,B 如何移动都共面 【答案】 D【解析】 无论点A 、B 如何移动,其中点C 到α、β的距离始终相等,故点C 在到α、β距离相等且与两平面都平行的平面上.2)下列命题中不正确的是( )A .两个平面α∥β,一条直线a 平行于平面α,则a 一定平行于平面βB .平面α∥平面β,则α内的任意一条直线都平行于平面βC .一个三角形有两条边所在的直线平行于一个平面,那么三角形所在平面与这个平面平行D .分别在两个平行平面内的两条直线只能是平行直线或者是异面直线 【答案】 A【解析】 选项A 中直线a 可能与β平行,也可能在β内,故选项A 不正确;三角形两边必相交,这两条相交直线平行于一个平面,那么三角形所在的平面与这个平面平行,所以选项C 正确;依据平面与平面平行的性质定理可知,选项B ,D 也正确,故选A.3)设α∥β,A 、C ∈α,B 、D ∈β,直线AB 与CD 交于S ,若AS =8,BS =9,CD =34,则CS 的长是________. 【答案】272或16【解析】有两种情况,当点S 在α,β面同侧时,如图(a )所示,∵α∥β,平面SBD ∩α=AC ,平面SBD ∩β=BD ,∴AC ∥BD ,AS BS =CSDS ,且AS AB =CS CD, ∴CS =AS ·CD AB =8×349-8=272.同理,当点S 在α,β两平面之间,如图(b )所示,可证得AC ∥DB 及SA SB =CSDS ,∴CS CD -CS =89. ∴9CS =8CD -8CS ,∴CS =8CD 17=8×3417=16.4)已知三个平面α、β、γ满足α∥β∥γ,直线a 与这三个平面依次交于点A 、B 、C ,直线b 与这三个平面依次交于点E 、F 、G .求证:AB EFBC FG=.【答案】证明详见解析.【解析】如图,连接AG 交β于H ,连接BH 、FH 、AE 、CG .∵∥βγ,平面ACG ∩β=BH ,平面ACG CG γ=,∴BH ∥CG .同理AE ∥HF , ∴AB AH EF BC HG FG ==,即AB EFBC FG=. ①当a 与b 共面时,有AE ∥BF ∥CG .上述证明过程也是正确的,只是此时B 、H 、F 三点共线. ②连接CE ,可同理证明.③当a 与b 异面时,可过A (或B 、C )作b 的平行线或过E (或F 、G )作a 的平行线,再利用面面平行的性质定理可证得结论.以上思路都遵循同一个原则,即“化异为共”.6.忽略定理使用的前提条件致错如果两条平行直线a,b中的a∥α,那么b∥α.这个命题正确吗?为什么?【错解】这个命题正确.∵a∥α,∴在平面α内一定存在一条直线c,使a∥c.又∵a∥b,∴b∥c,∴b∥α.【错因分析】忽略了b⊂α这种情况,从而导致错误,本题条件中的直线b与平面α有两种位置关系:b∥α和b⊂α.【正解】这个命题不正确.若b⊄α,∵a∥α,∴在平面α内必存在一条直线c,使a∥c.又∵a∥b,∴b∥c,∴b∥α.若b⊂α,则不满足题意.综上所述,b与α的位置关系是b∥α或b⊂α.【易错警示】错误的原因是利用线面平行的判定定理时,忽略了定理使用的前提条件必须是平面外的一条直线与平面内的一条直线平行.7.对平面与平面平行的性质定理理解不正确,忽略“第三个平面”这一条件如图,α∥β,AB,CD是夹在平面α和平面β间的两条线段,则AC所在的直线与BD所在的直线平行,这个说法正确吗?【错解】这个说法正确.【错因分析】忽略了AB,CD可能异面的情况.当AB,CD异面时,AC与BD不平行.【思路分析】AB,CD共面时,AC∥BD;AB,CD异面时,AC∥β,但AC与BD不平行.同理BD∥α,但BD与AC不平行.【正解】这个说法错误.【易错警示】使用定理证明或判断线线平行和线面平行时,一定要注意定理成立的条件,缺一不可.1.能保证直线a与平面α平行的条件是()A.b⊂α,a∥bB.b⊂α,c⊂α,a∥b,a∥cC.b⊂α,A∈a,B∈a,C∈b,D∈b,且AC=BDD.a⊄α,b⊂α,a∥b【答案】D【解答】在A中,b⊂α,a∥b,则直线a与平面α平行或a⊂α,故A错误;在B中,b⊂α,c⊂α,a∥b,a∥c,则直线a与平面α平行或a⊂α,故B错误;在C 中,b⊂α,A,B∈a,C,D∈b,且AC=BD,则直线a与平面α平行、相交或a⊂α,故C错误;在D中,a⊄α,b⊂α,a∥b,由此利用线面平行的判定定理得直线a与平面α平行.故选:D.在A中,直线a与平面α平行或a⊂α;在B中,直线a与平面α平行或a⊂α;在C中,直线a与平面α平行、相交或a⊂α;在D中,利用线面平行的判定定理得直线a与平面α平行.2.在正方体ABCD–A1B1C1D1中,与平面ACC1A1平行的棱共有()A.2条B.3条C.4条D.6条【答案】A【解析】如图所示,正方体ABCD–A1B1C1D1中,与平面ACC1A1平行的棱是BB1和DD1,共有2条.故选A.3.下列条件中,能判断平面α与平面β平行的是()A.α内有无穷多条直线都与β平行B.α与β同时平行于同一条直线C.α与β同时要垂直于同一条直线D.α与β同时垂直于同一个平面【答案】C【解析】对于A,若α内有无穷多条平行的直线与β平行,则不能说明α平行β;对于B,平行于同一条直线的两个平面可能不平行,还可以相交;对于C,垂直于同一条直线的两平面平行;对于D,垂直于同一平面的两个平面不一定平行,还可以垂直.综上,选项C正确.故选:C.4.若平面α∥平面β,则( ) A .平面α内任一条直线与平面β平行B .平面α内任一条直线与平面β内任一条直线平行C .平面α内存在一条直线与平面β不平行D .平面α内一条直线与平面β内一条直线有可能相交 【答案】A【解析】根据平面与平面平行的性质可知,若a ⊂平面α,平面∥α平面β,则∥a 平面β.故选A. 5.已知a ,b 为不同的直线,α、β、γ为不同的平面.在下列命题中,正确的是( ) A .若直线//a 平面α,直线//a 平面β,则∥αβ B .若平面α内有无穷多条直线都与平面β平行,则∥αβ C .若直线a α⊂,直线b β⊂,且∥a β,∥b α,则∥αβ D .若平面∥α平面γ,平面∥β平面γ,则∥αβ 【答案】D【解析】若∥a α且∥a β,则α和β平行或相交,A 错误;若平面α内的无数条相互平行的直线均平行于平面β,则α和β可能相交,B 错误; 若∥a b ,此时直线a α⊂,直线b β⊂,且∥a β,∥b α,则α和β可能相交,C 错误; 由平面平行的性质可知,平行于同一平面的两平面互相平行,D 正确.本题正确选项为D.本题考查空间中的平行关系,涉及线线关系、线面关系、面面关系.求解时,根据空间中平行关系的判定和性质依次判断各个选项即可得到结果.6.设α、β是两个平面,a 、b 是两条直线,下列推理正确的是( )A .∥∥∥a b a b ⎫⇒⎬⎭ααB .∥∥a a a b b ⊂⎫⎪⇒⎬⎪=⎭αβαβC .∥∥a b a b ⊂⎫⎪⊂⇒⎬⎪⎭αβαβD .∥∥a b a b ⊂⎫⎪⊂⇒⎬⎪⎭αβαβ 【答案】 B【解析】对于A ,也可能a α⊂,故A 错误,对于B ,根据线面平行的性质定理可知B 正确; 对于C ,由α,β平行可知a ,b 没有公共点,故a ,b 平行或异面,故C 错误; 对于D ,若α,β相交,a ,b 均与交线平行,显然结论不成立,故D 错误.故选B .本题考查线线、线面、面面位置关系的判定及性质,属于基础题.求解时,根据空间线面位置关系的定义、判定定理和性质进行判断.7.如图,在平行六面体ABCD −1111A B C D 中,点,,M P Q 分别为棱,,AB CD BC 的中点,若平行六面体的各棱长均相等,给出下列说法:①1A M ∥1D P ; ②1A M ∥1B Q ; ③1A M ∥平面11DCC D ; ④1A M ∥平面11D PQB .则以上正确说法的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】C【解析】连接PM ,因为M 、P 分别为AB 、CD 的中点,故PM 平行且等于AD .由题意知AD 平行且等于11A D ,故PM 平行且等于11A D ,所以四边形11PMA D 为平行四边形,所以1A M ∥1D P ,故①正确. 显然1A M 与1B Q 为异面直线.故②错误.由①知1A M ∥1D P .由于1D P 在平面11DCC D 内,又在平面11D PQB 内,且1A M 不在平面11DCC D 内,又不在平面11D PQB 内.故1A M ∥平面11DCC D ,1A M ∥平面11D PQB ,故③④均正确. 所以正确说法的个数为3,故选C.本题主要考查线面平行的判断.其中通过证明平行四边形得到线线平行是解题的关键.8.如图,正方体ABCD ­A 1B 1C 1D 1中,过BD 1的平面,分别与AA 1,CC 1交于M ,N ,则四边形BND 1M 的形状为________.【答案】平行四边形【解析】由题意知,平面A1B∥平面C1D,∴MB∥D1N,同理,D1M∥BN. ∴四边形BND1M是平行四边形.9.若夹在两个平面间的三条平行线段相等,则这两个平面的位置关系为________.【答案】平行或相交【解析】三条平行线段共面时,两平面可能相交也可能平行;当三条平行线段不共面时,两平面一定平行. 故填平行或相交.10.三棱锥S−AB C中,G为△ABC的重心,E在棱SA上,且AE=2ES,则EG与平面SBC的关系为________.【答案】平行【解析】连接AG并延长交BC于点M,连接SM,则AG=2GM,又AE=2ES,所以EG∥SM,又EG⊄平面SBC,所以EG∥平面SB C.故填平行.11.如图是正方体的平面展开图,在这个正方体中,①BM∥平面DE;②CN∥平面AF;③平面BDM∥平面AFN;④平面BDE∥平面NCF.以上四个结论中,正确结论的序号是________.【答案】①②③④【解析】展开图可以折成如图①所示的正方体.图①在正方体中,连接AN ,如图②所示,图②∵AB ∥MN ,且AB =MN ,∴四边形ABMN 是平行四边形.∴BM ∥AN ,∴BM ∥平面DE ,同理可证CN ∥平面AF ,∴①②正确;如图③所示,图③可以证明BM ∥平面AFN ,BD ∥平面AFN ,则平面BDM ∥平面AFN ,同理可证平面BDE ∥平面NCF ,所以③④正确.12.如图所示,在直四棱柱1111ABCD A B C D -中,已知122DC DD AD AB ===,AD DC ⊥,∥AB DC .设E 是DC 的中点,求证:1∥D E 平面1A BD .【答案】见解析. 【解析】连接BE .∵E 是DC 的中点,22DC AD AB ==,AD DC ⊥,∴四边形DABE 为正方形, ∴11BE AD A D ==,且11∥∥BE AD A D ,∴四边形11A D EB 为平行四边形,∴11∥D E A B , ∵1D E ⊄平面1A BD ,1A B ⊂平面1A BD ,∴1∥D E 平面1A BD .本题主要考查线面平行的判定定理,属于中档题.证明线面平行的常用方法:①利用线面平行的判定定理,使用这个定理的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线,可利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行;②利用面面平行的性质,即两面平行,在其中一平面内的直线平行于另一面.13.如图所示,在三棱柱111ABC A B C -中,D 是BC 上一点,且1∥A B 平面1AC D ,1D 是11B C 的中点.求证:平面11A BD ∥平面1AC D . 【答案】见解析.【解析】连接1A C 交1AC 于点E ,连接ED , ∵四边形11A ACC 是平行四边形,∴E 是1A C 的中点,1A B ∥平面1AC D ,平面1A BC 平面1AC D DE =,∴根据线面平行的性质定理,可得1ED A B ∥,E 是1A C 的中点,D ∴是BC 的中点,又1D 是11B C 的中点,11BD C D ∴∥且11BD C D =,∴四边形11C D BD 为平行四边形,11C D BD ∴∥,1BD ∴∥平面1AC D ,又11A BBD B =,∴平面11A BD ∥平面1AC D .本题主要考查了线面平行的性质定理的应用,以及面面平行的判定与证明,其中解答中把握几何体的结构特征,熟练应用线面平行的性质定理和面面平行的判定定理是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题.求解时,连接1A C 交1AC 于点E ,连接ED ,利用线面平行的性质定理,证得1ED A B ∥,又由四边形11C D BD 为平行四边形,得11C D BD ∥,证得1BD ∥平面1AC D ,利用面面平行的判定定理,可得平面11A BD ∥平面1AC D .14.已知正方体1111ABCD A B C D -,O 是底ABCD 对角线的交点.求证:(1)1∥C O 平面11AB D ; (2)平面11∥AB D 平面1C BD . 【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】(1)连接11A C 交11B D 于点1O ,连接1AO ,1111ABCD A B C D -是正方体,∴四边形11A ACC 是平行四边形,11∥A C AC ∴且11A C AC =,又1,O O 分别是11,A C AC 的中点,11∥O C AO ∴且11O C AO =,∴四边形11AOC O 是平行四边形,11,∥C O AO ∴又1AO ⊂平面11AB D ,1C O ⊄平面11AB D ,1∥C O ∴面11AB D .(2)1111ABCD A B C D -是正方体,1111,∥∥AB DC AD BC ∴,∴1∥AB 平面1,C BD 1∥AD 平面1C BD ,又11,AB AD A =1AD ⊂平面111,AB D AB ⊂平面11AB D ,∴平面11∥AB D 平面1C BD .本题主要考查直线与平面平行的证明,考查平面与平面平行的证明,属于中档题. 证明线面平行的常用方法:①利用线面平行的判定定理,使用这个定理的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线,可利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行;②利用面面平行的性质,即两平面平行,在其中一平面内的直线平行于另一平面.15.在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,点O 是四边形ABCD 的中心,关于直线A 1O ,下列说法正确的是( ) A .A 1O ∥D 1C B .A 1O ⊥BC C .A 1O ∥平面B 1CD 1 D .A 1O ⊥平面AB 1D 1【答案】C【解析】∵在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,点O 是四边形ABCD 的中心,∴A 1D ∥B 1C ,OD ∥B 1D 1, ∵A 1D ∩DO =D ,B 1D 1∩B 1C =B 1,∴平面A 1DO ∥平面B 1CD 1, ∵A 1O ⊂平面A 1DO ,∴A 1O ∥平面B 1CD 1.故选:C .推导出A 1D ∥B 1C ,OD ∥B 1D 1,从而平面A 1DO ∥平面B 1CD 1,由此能得到A 1O ∥平面B 1CD 1.16.如图,在下列四个正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,Q 为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB 与平面MNQ 不平行的是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】对于B ,易知AB ∥MQ ,则直线AB ∥平面MNQ ; 对于C ,易知AB ∥MQ ,则直线AB ∥平面MNQ ;对于D ,易知AB ∥NQ ,则直线AB ∥平面MNQ .故排除B ,C ,D ,选A .本题主要考查线面平行的判定定理以及空间想象能力,属容易题.证明线面平行的常用方法:①利用线面平行的判定定理,使用这个定理的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线,可利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行.②利用面面平行的性质,即两平面平行,在其中一平面内的直线平行于另一平面.17.对于两条不同的直线m ,n 和两个不同的平面α,β,以下结论正确的是( )A .若m ⊂α,∥n β,m ,n 是异面直线,则α,β相交B .若m ⊥α,m ⊥β,∥n α,则∥n βC .若m ⊂α,∥n α,m ,n 共面于β,则∥m nD .若m ⊥α,n ⊥β,α,β不平行,则m ,n 为异面直线 【答案】C【解析】正方体1111ABCD A B C D -中,取,m n 分别为棱11,BC C D ,平面α为平面,ABCD β为与平面1111A B C D 平行的平面,满足选项A 中的条件,但是∥αβ,选项A 错误;取,m n 分别为棱1,BB BC ,平面,αβ为1111,A B C D ABCD ,满足选项B 中的条件,但是n ⊂β,选项B 错误;取,m n 分别为棱1,AB AA ,平面,αβ分别为平面111111,BCC B A B C D ,满足选项D 中的条件,但是m n A =,选项D 错误.本题选择C 选项.18.如图所示,正方体1111ABCD A B C D -中,点E ,F ,G ,P ,Q 分别为棱AB ,11C D ,11D A ,1D D ,1C C 的中点.则下列叙述中正确的是( )A .直线∥BQ 平面EFGB .直线1∥A B 平面EFGC .平面∥APC 平面EFGD .平面1∥A BQ 平面EFG【答案】B【解析】过点,,E F G 的截面如图所示(,H I 分别为1,AA BC 的中点)1∥A B HE ,1A B ⊄平面EFG ,HE ⊂平面EFG ,1∥A B ∴平面EFG .本题正确选项为B.本题考查了直线与平面、平面与平面平行的判定,关键在于能够准确地找到截面,从而判断出结果.求解时,将平面EFG 扩展,可作出过,,E F G 的正方体的截面,易证得1∥A B 平面EFG .19.如图所示的四个正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,P 分别为其所在棱的中点,能得出AB ∥平面MNP 的图形的序号为( )A .①②B .③④C .①②③D .②④【答案】C【解析】正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,P 分别为其所在棱的中点, 在图①中,∵BC ∥PN ,AC ∥PM ,AC ∩BC =C ,PN ∩PM =P ,∴平面ABC ∥平面PMN , ∵AB ⊂平面ABC ,∴AB ∥平面MNP ,故①能得出AB ∥平面MNP ;在图②中,∵AC ∥MN ,BC ∥PN ,AC ∩BC =C ,MN ∩PN =N ,∴平面ABC ∥平面PMN ,∵AB ⊂平面ABC ,∴AB ∥平面MNP ,故②能得出AB ∥平面MNP ;在图③中,BC ∥MN ,AC ∥PN ,BC ∩AC =C ,MN ∩PN =N ,∴平面ABC ∥平面PMN ,∵AB ⊂平面ABC ,∴AB ∥平面MNP ,故③能得出AB ∥平面MNP ;在图④中,AB ∩PB =B ,PB ⊂平面PMN ,∴AB ∩平面PMN =B ,故④不能得出AB ∥平面MNP .故选:C .在图①中,由BC ∥PN ,AC ∥PM ,推导出AB ∥平面MNP ;在图②中,由AC ∥MN ,BC ∥PN ,推导出AB ∥平面MNP ;在图③中,由BC ∥MN ,AC ∥PN ,推导出AB ∥平面MNP ;在图④中,AB ∩平面PMN =B .20.如图所示,在长方体1111ABCD A B C D -中,E F ,分别是棱1AA 和1BB 的中点,过EF 的平面EFGH 分别交BC 和AD 于点G H ,,则HG 与AB 的位置关系是( )A .平行B .相交C .异面D .平行或异面【答案】A 【解析】,E F 分别是11,AA BB 的中点,∥EF AB ∴.又AB ⊄平面EFGH ,EF ⊂平面EFGH ,AB ∴∥平面EFGH . 又AB平面ABCD ,平面ABCD平面EFGH GH =,AB GH ∴∥.本题考查线面平行的判定和性质,属于简单题.求解时,由EF AB ∥得到∥AB 平面EFGH ,从而得到AB GH ∥.21.正方体ABCD −A 1B 1C 1D 1的棱长为3,点E 在A 1B 1上,且B 1E =1,记图中阴影平面为平面α,平面α∥平面BC 1E ,若平面α∩平面AA 1B 1B =A 1F ,则AF 的长为( )A .1B .1.5C .2D .3【答案】A【解析】因为平面α∥平面BC 1E ,平面α∩平面AA 1B 1B =A 1F ,平面BC 1E ∩平面AA 1B 1B =BE , 所以A 1F ∥BE .又A 1E ∥BF ,所以四边形A 1EBF 是平行四边形,所以A 1E =BF =2,所以AF =1.故选A.本题考查平面与平面平行的性质定理.属于中档题.平面与平面平行的判定定理:一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行;平面与平面平行的性质定理:如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线互相平行.特别提醒:线线平行、面面平行有传递性,而线面平行没有传递性. 22.如图(1)所示,已知正方形ABCD 中,E F ,分别是AB ,CD 的中点,将△ADE 沿DE 折起,如图(2)所示,则BF 与平面ADE 的位置关系是________.【答案】平行【解析】∵E ,F 分别为AB ,CD 的中点,∴EB =FD .又∵EB ∥FD ,。

高中数学必修2 直线、平面平行的判定与性质

高中数学必修2 直线、平面平行的判定与性质

两个防范(1)在推证线面平行时,一定要强调直线不在平面内,否则,会出现错误.答案 A5.(2012·衡阳质检)在正方体________.解析如图.连接AC、BD交于ACE.答案平行在四棱锥PABCD中,底面求证:PB∥平面ACM.[审题视点] 连接MO,证明证明连接BD,MO.中点,所以PB∥MO.利用判定定理时关键是找平面内与已知直线平行的直线.可先直观判断平面内是否已有,若没有,则需作出该直线,常考虑三角形的中位线、平行四边形的对边或过已知直线作一平面找其交线.在正方体ABCDA1B1C1D1求证:平面MNP∥平面[审题视点] 证明MNMP∥C1B.(1)面面平行的定义;下面给出证明:如图,取BB1的中点则DF∥B1C1.∵AB的中点为E,连接结论成立的充分条件,规范解答13——怎样证明线线、线面、面面平行与垂直的综合性问题【问题研究】高考对平行、垂直关系的考查主要以线面平行、线面垂直为核心,以多面体为载体结合平面几在四棱台ABCDA1B1C1D1BAD=60°.(1)证明:AA1⊥BD;(2)如图,连结AC,A1C1设AC∩BD=E,连结EA1因为四边形ABCD为平行四边形,明的依据是空间线面关系的判定定理和性质定理.如图,在多面体ABCDEF=FC,H为BC的中点.(1)求证:FH∥平面EDB;(2)求证:AC⊥平面EDB;β=b)平行的直线②④β=则,bm不平行于平面又∵AE∥CD且∴FM綉AE,即四边形证明如下:如图,取。

高中数学专题-直线、平面平行的判定及其性质

高中数学专题-直线、平面平行的判定及其性质

直线、平面平行的判定及其性质一、线线平行的证明方法(一)利用平行四边形;(二)利用三角形或梯形的中位线或平移;(三)如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线就和交线平行;(线面平行的性质定理)(四)如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行;(面面平行的性质定理)(五)如果两条直线垂直于同一个平面,那么这两条直线平行;(线面垂直的性质定理)(六)平行于同一条直线的两条直线平行;(七)夹在两个平行平面之间的平行线段相等。

(需证明)二、线面平行的证明方法(一)定义法:直线与平面没有公共点;(二)如果平面外一条直线和这个平面内的一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行;(线面平行的判定定理)(三)两个平面平行,其中一个平面内的任何一条直线必平行于另一个平面。

三、面面平行的证明方法(一)定义法:两平面没有公共点;(二)如果一个平面内有两条相交直线都平行于另一个平面,那么这两个平面平行;(面面平行的判定定理)(三)平行于同一平面的两个平面平行;(四)经过平面外一点,有且只有一个平面和已知平面平行;(五)垂直于同一直线的两个平面平行。

相关例题1.通过“平移”再利用平行四边形的性质① 如图,四棱锥P -ABCD 的底面是平行四边形,点E 、F 分别为棱AB 、 PD 的中点.求证:AF ∥平面PCE ;② 如图,已知直角梯形ABCD 中,AB ∥CD,AB ⊥BC,AB =1,BC =2,CD =1+3,过A 作AE ⊥CD,垂足为E,G 、F分别为AD 、CE 的中点,现将△ADE 沿AE 折叠,使得DE ⊥EC.(Ⅰ)求证:BC ⊥面CDE ; (Ⅱ)求证:FG ∥面BCD ;③ 已知直三棱柱ABC -A1B1C1中,D, E, F 分别为AA1, CC1, AB 的中点, M 为BE 的中点, AC ⊥BE. 求证:(Ⅰ)C1D ⊥BC ; (Ⅱ)C1D ∥平面B1FM.DA 1AF(第1题图)④如图所示, 四棱锥P-ABCD底面是直角梯形,,,ADCDADBA⊥⊥CD=2AB, E为PC的中点, 证明://EB PAD平面;【相关点拨】①取PC的中点G,连EG.,FG,则易证AEGF是平行四边形;②取DB的中点H,连GH,HC则易证FGHC是平行四边形;③连EA,易证C1EAD是平行四边形,于是MF//EA;④取PD的中点F,连EF,AF则易证ABEF是平行四边形2.利用三角形、梯形中位线的性质①如图,已知E、F、G、M分别是四面体的棱AD、CD、BD、BC的中点,求证:AM∥平面EFG。

高中数学证明线面平行方法

高中数学证明线面平行方法

高中数学证明线面平行方法线面平行,几何术语。

定义为一条直线与一个平面无公共点(不相交),称为直线与平面平行。

平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行。

平面外一条直线与此平面的垂线垂直,则这条直线与此平面平行。

下面给大家分享一些关于高中数学证明线面平行方法,希望对大家有所帮助。

一.线面平行判断方法(1)利用定义:证明直线与平面无公共点;(2)利用判定定理:从直线与直线平行得到直线与平面平行;(3)利用面面平行的性质:两个平面平行,则一个平面内的直线必平行于另一个平面。

注:线面平行通常采用构造平行四边形来求证。

二.证明线面平行的方法一,面外一条线与面内一条线平行,或两面有交线强调面外与面内版二,面外一直线上不同两点到面的权距离相等,强调面外三,证明线面无交点四,反证法(线与面相交,再推翻)五,空间向量法,证明线一平行向量与面内一向量(x1x2-y1y2=0)三.高中数学必考知识点必修一:1、集合与函数的概念 (这部分知识抽象,较难理解)2、基本的初等函数(指数函数、对数函数)3、函数的性质及应用 (比较抽象,较难理解)首先,在高中必考数学知识点归纳整理,集合的初步知识与其他知识点密切联系。

它们是学习、掌握和使用数学语言的基础,是高中数学学习的出发点。

所以同学在集合与函数的概念一定要学扎实。

同学们应该知道,函数在高中是最重要的基本概念之一,老师运用有关的概念和函数的性质,培养学生的思维能力。

必修二:1、立体几何(1)、证明:垂直(多考查面面垂直)、平行(2)、求解:主要是夹角问题,包括线面角和面面角。

立体几何这部分对高一同学是难点,因为需要同学立体意识较强。

在学习立体几何证明:垂直(多考查面面垂直)、平行在学习空间几何体、点、直线、平面之间的位置关系时,重点要帮助学生逐步形,逐步掌握解决立体几何的相关问题。

必修三:1、算法初步:高考必考内容,5分(选择或填空)2、统计:3、概率:高考必考内容。

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AC // MN
MN 面ABCD AC 面ABCD
MN // 面ABCD
证法2
(略写)
A1
D1
C1
ห้องสมุดไป่ตู้
利用相似三角形对应边成比例 及平行线分线段成比例的性质
PM PB PBM∽ AA1 M MA AA1 PN PB PBN ∽CC 1 N NC CC 1
B1 P M D N C
上述定理反映了直线和平面平行的一个性质,其内容 可简述为“线面平行,则线线平行”.
线∥面
线∥线
例1:有一块木料如图,已知棱BC平行于面A′C′. (1)要经过木料表面A′B′C′D′ 内的一点P和棱BC将木料锯开,应怎样画线? (2)所画的线和面AC有什么关系?
例2:已知平面外的两条平行直线中的一条平 行于这个平面,求证:另一条也平行于这个平 面.
(3)如果直线a、b和平面α 满足a ∥ b,a ∥ α,b α, 那么 b ∥ α;( ) (4)过平面外一点和这个平面平行的直线只 有一条.( )
例 3:
长方体ABCD -A1 B1C1 D1中,点P BB (异于 B、B1) 1 PA BA1 M , PC BC 1 N , 求证:MN // 平面ABCD
复习1:直线和平面的位置关系
1、直线和平面有哪几种位置关系? 平行、相交、直线在平面内 2、反映直线和平面三种位置关系 的依据是什么? 公共点的个数
没有公共点: 平行 仅有一个公共点:相交
无数个公共点:直线在平面内
复习2:线面平行的判定定理 如果平面外一条直线和这个平面内的一条直线 平行,那么这条直线和这个平面平行。 a a b a∥ b a∥ b
a与没有公共点
又因为b在内

a
a与b没有公共点
又 a与b都在平面内 且没有公共点
b

a // b
如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平 面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行。
a 图形 b β
α
符号语言:
a // , a , b
a // b.
作用: 判定直线与直线平行的重要依据。 关键: 寻找平面与平面的交线。
面平行,如何在地面上作一条直线与灯 管所在的直线平行?
怎样作平行 线?
l

a
a
试用文字语言将上述原理表述成一个命题 如果一条直线和一个平面平行,经过这条直 . 线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线 平行.
已知:直线a , a , b
a // 证明:
求证:a // b
A
B
PM PN AC // MN MA NC
CC 1 AA1
MN 面ABCD AC 面ABCD
MN // 面ABCD
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着说:“在回家之前的这几年里,哥和姐一定要好好教你读书认字和记账算账什么的。你光知道做生意还不行啊,咱们耿家的 人必须是识文断字的文化人儿!”耿直严肃地点点头,把新买的书紧紧地抱在怀里。回到住处简单吃完午饭后,耿英又烧好了 准备泡茶的开水。然后,兄妹三人就在东、西两边儿的卧房里一边歇息,一边等着李老乡来商谈联手经营“昌盛丝绸行”的具 体事宜。60第八十二回 独家小院儿安下身|(李老乡考虑甚周全,独家小院儿安下身;居住条件颇满意,周围转转亦欢喜。) 且说稷山李老乡和耿家兄妹们一行四人乘坐大骡车顺着大路往杭州城而去,一路上亲亲热热无话不谈,五日的行程一点儿也没 有感觉到辛苦和漫长。颇有长辈风范的李老乡,使失却父亲三年半的兄妹仨感受到了犹如依偎在慈父身边的温暖。那日半下午 时分,大骡车载着大家高高兴兴地进了杭州城。自古以来就有“上有天堂,下有苏杭”之说。对于从小就经常听爹爹海阔天空 谈论天下奇事的耿家仨兄妹来说,自然对这个“人间天堂”已经早有耳闻了。然而,当他们真得就来到这里时,还是掩饰不住 地流露了出了无比的欣喜。尤其是在耿英和耿直的脸上,那种激动兴奋的心情更是溢于言表。大骡车越往前走,街面上店铺毗 邻车水马龙的繁华景象就越盛,耿英和耿直都觉得自己的眼睛有些不够用了。耿正回头看看弟弟和妹妹满脸的惊喜模样,笑着 轻轻提醒他们:“已经在三个大镇上待了这么多年了,你俩怎么还像是‘三娃子进了城’的样子啊!”李老乡也笑了,说: “这杭州是比那些大镇繁华不少呢!你们看见了吗?前面就是全杭州城最繁华的地方了,我给咱们盘下的店铺就在那里。我去 景德镇之前已经找好了给咱们重新拾掇装修店铺的人了,估计啊,该是已经拾掇得差不多了呢!”耿正说:“叔您不在家,那 些人能给咱们拾掇好吗?”李老乡又笑了,说:“我已经吩咐你们婶子照应着点儿了。再说了,他们都是熟人儿,不会有错的! 喏,我给你们租下的小院儿到了!”说着话,在靠近最繁华街面的一个小巷子口上,李老乡招呼大骡子停了下来,大家都跳下 车来。李老乡掏出钥匙打开了巷子口上一个座东向西临街院落的院门儿。耿正注意到,这个院门儿相当宽阔,但有一道不高不 低的门槛儿,骡车不方便进去的。李老乡将两扇结实的院门推开了,说:“这个小院儿以后就归你们兄妹三个住了。你们看, 有五间挺不错的正房呢,你们住西侧带有厅房的三间屋子足够宽敞的了,而且每个房间里还都有现成的家具。最东边的那间用 作洗浴,里边除了放着一个大大的木制浴桶外,还有取水用的水桶啊绳子的,以及一个大洗盆儿。挨过来的那间是厨房,里面 有大锅大灶和小炉灶,以及全套的厨具、餐具和脸盆儿什么
AB // CD ABCD为 AC // BD 平行四边形 AC BD

小结:
1.直线与平面平行的性质定理
2. 线线平行 线面平行
证明平行的 转化思想:
小结
(1)平行公理 (2)三角形中位线 (3)平行线分线段成比例 (4)相似三角形对应边成比例 (5)平行四边形对边平行 线//面 面//面
A' D A
E
B' B
四、课堂练习: ①若a∥b,b,则a∥ ②若a∥,b∥,则a∥b ③若a∥b,b∥,则a∥ ④若a∥,b,则a∥b
1.以下命题(其中a,b表示直线,表示平面)
其中正确命题的个数是( ) (A)0个 (B)1个 (C)2个 (D)3个
2.判断下列命题是否正确,若正确,请简述 理由,若不正确,请给出反例. (1)如果a、b是两条直线,且a∥b,那么a 平 行于经过b的任何平面;( ) (2)如果直线a、b和平面α 满足a ∥ α, b ∥ α,那么a ∥ b ;( )
线//面
b
c
b//c

b //
转化是立体几何的一种重要的思想方法
练习(P68习题5) 已知:如图,AB//平面 ,AC//BD,且 AC、BD与 分别相 交于点C, D. 求证:AC=BD

证明:
AC//BD AC与BD 确定一个平面AD AB//平面
AB 平面AD
平面 平面AD CD
如图:已知直线a,b,平面, 且a // b,a//,a,b都在平面外。 a 求证:b//
b

如图:已知直线a,b,平面, 且a // b,a//,a,b都在平面外。 求证:b//

证明:过a作面交于c
a c
b
c
说明:
a // a
线//线
a//c a//b
线//线
要证 a // ,通过构造过直线 a 的平面 相交于直线b,只要证得a // b即可。
与平面
练习
作业:作业纸
解:1、在平面A'C'内,过点P作直 线EF,使EF ∥ B'C',并分别交棱A'B', C'D'于点E,F。连BE,CF。则EF, BE,CF就是应画的线。
D'
F
C' P C
注明:

1、定理三个条件缺一不可。 2、简记:线线平行,则线面平行。 3、定理告诉我们: 要证线面平行,需在平面内 找一条直线,使线线平行。
思考:如果一条直线与平面平行,那么
这条直线是否与这平面内的所有直线都 平行?
a c

b
那么直线a会与平面内那些线平行呢?
本节课研究的内容
思考: 教室内日光灯管所在直线与地
A' D A
E
B' B
2、因为棱BC平行于平面A'C',平面BC'与平 面A'C'交于B'C',所以,BC ∥ B'C'。由1知, EF ∥ B'C' ,所以EF ∥ BC,因此EF ∥ BC, EF不在平面AC,BC在平面AC上,从而EF ∥平面AC。BE,CF显然都与面AC相交。
D'
F
C' P C
A1 D1 C1 B1 P M D N C
A
B
证明:
连结AC、A1C1 长方体中A1 A//C1C A1C1 // AC AC 面A1C1 A1C1 面A1C1
AC // 面A1C1 B AC 面ACP
A A1
D1
C1
B1 P M D N C
B
A1 B PA M 面ACP 面A1C1 B MN PC BC 1 N
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