两平面的平行的判定和性质
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典型例题一例1:已知正方体ABCD - A1B1C1D1. 求证:平面
AB1D111平面C1BD . 证明:T ABCD - A1B1C1D1
为正方体,
••• D1A//C1B ,
又C1B 平面C1BD , 故D1A// 平面
C1BD .
同理D1B1 //平面C1BD .
又D1A D1B1 D1 ,
•••平面AB1D1// 平面C1BD .
说明:上述证明是根据判定定理1实现的.本题也可根据判定定理2证明,只需连接AC 即可,此法还可以求出这两个平行平面的距离.
典型例题二
例2:如图,已知// , A a, A
求证:a .
证明:过直线a作一平面,设
b .
•/ //
••• a1 // b
又a//
• a//b
在同一个平面内过同一点A有两条直线a,a1与直线b平行• a与a1重合,即a
说明:本题也可以用反证法进行证明.
典型例题三
例3:如果一条直线与两个平行平面中的一个相交,那么它和另一
个也相交.
已知:如图,// ,1 A.
求证:I与相交.
证明:在上取一点B,过I和B作平面,由于与a有公共点
A , 与有公共点
B .
•••与、都相交.
设a, b .
•/ //
• a//b
又I、a、b都在平面内,且I和a交于A .
T I与b相交.
所以I与相交.
典型例题四
例4:已知平面// , AB , CD 为夹在a ,间的异面线段,E、F分别为AB、CD的中点.
求证:EF〃, EF // .
证明:连接AF并延长交于G .
••• AG CD F
• AG , CD确定平面,且
DG .
•/// ,所以AC//DG ,
ACF GDF ,
又AFC DFG , CF DF ,
••• △ ACF ◎△ DFG •
••• AF FG •
又AE BE ,
• EF//BG, BG •
故EF // •
同理EF //
说明:本题还有其它证法,要点是对异面直线的处理.
典型例题六
例6如图,已知矩形ABCD的四个顶点在平面上的射影分别为A1、B1、G、D1,且A、B i、C i、D i互不重合,也无三点共线. 求证:四边形A i B i C i D i是平行四边形.
证明:T AA , DD i
•- AA // DD i
不妨设AA和DD i确定平面 . 同理BB i和
CC i确定平面
又AA i // BB i,且BB i
• AA //
同理AD //
又AA i AD A
//
A D i,
B i
C i
同理 AB 〃C i D i •
•••四边形 ABQ i D i 是平行四边形.
典型例题七
m//1,所以m ,又T m , • // •选项
D 也是错误的,满足条件的
可能与 相交.
答案:C
说明:此题极易选A ,原因是对平面平行的判定定理掌握不准确所致.
本例这样的选择题是常见题目, 要正确得出选择,需要有较好的作图能力和对定理、 公理的
准确掌握、深刻理解,同时要考虑到各种情况.
典型例题八
例8 设平面 平面,平面 平面,且、 分别与 相交于a 、b , a//b .求 证:平面 //平面 . 分析:要证明两平面平行,只要设法在平面 上找到两条相交直线,或作出相交直线,
它们分别与
平行(如图)•
例7设直线I 、m ,平面
F 列条件能得出
〃的是( )•
A •
I
,m ,且 I //
, m//
C . I ,m
,且 1 // m
分析: 选项A 是错误的,因为当 I //m
时,
B • I , m ,且 I // m D • I // , m// ,且 I // m
与可能相交•选项 B 是错误的,理由
同A .选项C 是正确的,因为|
证明:在平面内作直线PQ 直线a,在平面内作直线MN 直线b •
•••平面平面,
••• PQ 平面,MN 平面,
••• PQ//MN •
又•/ a// p, PQ a Q , MN b N ,
•平面//平面•
说明:如果在、内分别作PQ , MN ,这样就走了弯路,还需证明PQ、MN在、内,如果直接在、内作a、b的垂线,就可推出PQ// MN •
由面面垂直的性质推出“线面垂直”,进而推出“线线平行”、“线面平行”,最后得到“面面平行”,最后得到“面面平行” •其核心是要形成应用性质定理的意识,在立体几何证明中
非常重要.
典型例题九
⑴求证:MN //
⑵求MN的长.
,取AD的中点P ,只要证明MN所在的平面PMN //
此证明PM // , PN //即可.(2)要求MN之长,在CMA中,CM、CN的长度易知,
关键在于证明MN CD,从而由勾股定理可以求解.
证明:(1)连结AD,设P是AD的中点,分别连结PM、PN • •/ M 是AB 的中点,• PM //BD •
PM //
例9如图所示,平面//平面,点A、C,点B、D ,AB a 是
的公垂线,CD是斜线•若AC BD b, CD c, M、N分别是AB和CD的中点, 分析:(1)要证MN //
又BD