直线平面平行的判定及其性质
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2.2.3直线与平面 平行的性质
复习旧知
线面平行、面面平行判定定理的内容是什么?判 定定理中的线与线、线与面应具备什么条件? 答:直线和平面平行的判定定理是:平面外一条 直线与此平面内一条直线平行,则该直线与此平 面平行.定理中的线与线、线与面应具备的条件 是:一线在平面外,一线在平面内;两直线互相平 行。 平面和平面平行的判定定理是: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。定理中的线与线、线与面应具备 的条件是:两条直线必须相交,且两条直线都平 行于另一个平面。
符号表示:
a // , a , b
作用: 可证明两直线平行。
a // b
β
a
α
b
欲证“线线平行”,可先证明“线面平 行”。
直线和平面平行的判定定理:
直线与直线平行
直线与平面平行
直线和平面平行的性质定理:
注意:
平面外的一条直线只要和平面内的任一条直 线平行,则就可以得到这பைடு நூலகம்直线和这个平面平行; 但是若一条直线与一个平面平行,则这条直线并 不是和平面内的任一条直线平行,它只与该平面 内与它共面的直线平行.
别为AB、AD上的点,若
AE EB
AF FD
,则EF
与平面BCD的位置关系是_E_F_/_/平__面__B_C__D__.
A
F
E
D
B
C
变式2:
2.如图,四棱锥A—DBCE中,O
为底面正方形DBCE对角线的交
点,F为AE的中点. 求证:AB//平面
DCF.
证明:连结OF,
B
∵ O为正方形DBCE 对角线的交点,
D
C
∴BD1//EO.
A
BD1 平面AEC
EO
平面AEC
BD1
// 平面AEC
BD1 // EO
O B
归纳小结,理清知识体系
1.判定直线与平面平行的方法:
(1)定义法:直线与平面没有公共点则线面平行;
(2)判定定理:(线线平行 线面平行);
a
b
a
//
a // b
2.用定理证明线面平行时,在寻找平行直线可
如图,已知直线a,b,平面α, 且a//b,a//α,a,b都在平面 α外.求证:b//α. 第二步:分析:怎样进行平 行的转化?→如何作辅助平 面?
第三步:书写证明过程
例题示范
如图,已知直线a,b,平面α, 且a//b,a//α,a,b都在平面 α外.求证:b//α.
证明:过a作平面β,使它与 平面α相交,交线为c. 因为a//α,a β,α Çβ=c, 所以 a// c. 因为a//b,所以,b//c. 又因为c α, b α, 所以 b// α。
(3)直线a与平面
有怎样的位置关
a
系?
b
实例探究:
1.门扇的两边是平行的,当门扇绕着一边 转动时,另一边与门框所在平面具有什么样 的位置关系?
2.课本的对边是平行的,将课本的一边紧 贴桌面,沿着这条边转动课本,课本的上边 缘与桌面所在平面具有什么样的位置关系?
直线与平面平行的判定定理:
平面外的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 .
A
例1. 如图,空间四边形ABCD中,
F
E、F分别是 AB,AD的中点.
E
D
求证:EF∥平面BCD.
B
证明:连结BD.
∵AE=EB,AF=FD
∴EF∥BD(三角形中位线性质)
EF 平面BCD BD 平面BCD EF//平面BCD
FE//BD
变式1:
1.如图,在空间四边形ABCD中,E、F分
下面我们来证 明这一结论.
探研新知
已知:如图,a∥α, a β,α∩β=b。 求证:a∥b。
证明:∵α∩β=b,∴bα ∵ a∥α,∴a与b无公共点,
∵aβ,bβ,∴a∥b。
我们可以把这个结论作定理来用.
直线与平面平行的性质定理:
一条直线和一个平面平行,则过这条直线的 任一平面与这个平面的交线与该直线平行。
A1
D1
一条直线与BD1平行.根据
E
已知条件应该怎样考虑辅
C1 B1
助线?
D
C
O
A
B
巩固练习:
如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1的中点,
求证:BD1//平面AEC.
证明:连结BD交AC于O,连结EO.
D1
C1
∵O 为矩形ABCD对角线的交点, A1
B1
∴DO=OB,
E
又∵DE=ED1,
∴BO=OE,
又AF=FE,
∴AB//OF,
AB 平面DCF
OF
平面DCF
AB//平面DCF
AB//OF
A
D
O
F E
C
反思~领悟:
1.线面平行,通常可以转化为线线平行来处理.
2.寻找平行直线可以通过三角形的中位线、 梯形的中位线、构造平行四边形、平行线 的判定等来完成。 3、证明的书写三个条件“内”、“外”、“平 行”,缺一不可。
如果平面β内的两条直线 Q
是相交的直线,两个平 面会不会一定平行?
P
两个平面平行的判定定理:
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
符号表示:
a,b,ab=P,a,b
图形表示:
bP a
线不在多,重在相交
判断下列命题是否正确,并说明理由.
(1)若平面 内的两条直线分别与平面 平行,则
a // b
线线平行
线面平行
复习回顾:
2. 平面与平面有几种位置关系?分别是什么?
(1)平行
(2)相交
α∥β
a
怎样判定平面与平面平行呢?
生活中有没有平面与平面平行的例子呢?
(1) 课本的一条边所在直线与桌面平 行,课本所在平面与桌面平行吗? (2) 课本的两条边所在直线分别与桌 面平行,情况又如何呢?
练习反馈:
1.如果两个相交平面分别经过两条平行直线中 的一条,那么它们的交线和这两条直线平行。
l
a
b
α
β
练习反馈:
2.一条直线和两个相交平面平行,求证:它和这 两个平面的交线平行。
已知直线a∥平面α,直线
b
a∥平面β,平面αÇ平面
a
β=b,求证a//b.
b
ca d
例题示范
例2: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
(1)平面内有一条直线与平
面平行,,平行吗?
(2)平面内有两条直线与平面 平行,,平行吗?
(1)中的平面α,β不一定 平行。如图,借助长方体模 型,平面ABCD中直线AD平行 平面BCC'B',但平面ABCD与 平面BCC'B'不平行。
(2)分两种情况讨论:
如果平面β内的两条直线是平行直线,平面 α与平面β不一定平行。如图,AD∥PQ, AD∥平面BCC’B’,PQ∥BCC’B’,但平面ABCD 与平面BCC’B’不平行。
探究: 变式:如果AD∥BC,BC∥面A′C′,那么,AD
和面BC′、面BF、面A′C′都有怎样的位置关 系.为什么?
练一练:
设平面α、β、γ,α∩β=a,β∩γ=b, γ∩α=c,且a//b. 求证:a∥b∥c.
小结
线面平行的判定定理
线线平行 线面平行 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。 线面平行的性质定理
探研新知
探究2.如果一条直线与一个平面平行,那么这条
直线与这个平面内的直线有哪些位置关系?
a
a
b α
b α
探研新知
探究3.如果一条直线a与平面α平行,在 什么条件下直线a与平面α内的直线平 行呢? 答:由于a与平面α内的任何直线无公共 点,所以过直线a的某一平面,若与平 面α相交,则直线a就平行于这条交线。
2.2.1直线与平面 平行的判定
复习提问
直线与平面有什么样的位置关系?
1.直线在平面内——有无数个公共点;
2.直线与平面相交——有且只有一个公共点;
3.直线与平面平行——没有公共点。
a
a
a
探究问题,归纳结论
如图,平面 外的直线 a平行于平面
内的直线b平行。
(1)这两条直线共面吗?
(2)直线 a与平面 相交吗?
又D1A 平面C1BD,
C1B 平面C1BD.
由直线与平面平行的判定,可知 D1A∥平面C1BD, 同理 D1B1∥平面C1BD,又 D1A∩D1B1=D1,
所以,平面AB1D1∥平面C1BD。
变式:在正方体ABCD-A1B1C1D1中, 若 M、N、E、F分别是棱A1B1,A1D1, B1C1,C1D1的中点,求证:平面AMN// 平面EFDB。
(线线平行 线面平行)
a
符号表示:
a
b
b
a
//
a // b
对判定定理的再认识:
它是证明直线与平面平行最常
a
用最简易的方法;
应用定理时,应注意三个条 件是缺一不可的;
b
要证明直线与平面平行,只要在 a//
这个平面内找出一条直线与已知 直线平行,把证明线面问题转化 为证明线线问题.
定理的应用
B
2、如图,B为△ACD所在平面外一点,M, N,G分别为△ABC,△ABD, △BCD的重 心,求证:平面MNG∥平面ACD。 B
N· ·G
M·
A
D
C
小结:
1、面面平行的定义;
2、面面平行的判定定理; 3、面面平行判定定理的应用:要证面面平行, 只要证线面平行,而要证线面平行,只要证线 线平行。在立体几何中,往往通过线线、线面、 面面间的位置关系的转化使问题得到解决。
线面平行 线线平行
面面平行
D1
N
A1
M
F
B1
C1
E
D A
C B
第一步:在一个平面内找出两条相交直线;
第二步:证明两条相交直线分别平行于另一个平 面。 第三步:利用判定定理得出结论。
1、如图:三棱锥P-ABC, D,E,F分别是棱 P
PA,PB,PC中点,
求证:平面DEF∥平面ABC。
D
F
A EC
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?
(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平面AC,BC平面AC.所以,EF//平面AC. BE、CF显然都与平面AC相交。
以通过三角形的中位线、梯形的中位线、平 行线的判定等来完成。
2.2.2平面与平面 平行的判定
复习回顾:
1. 到现在为止,我们一共学习过几种判断直线 与平面平行的方法呢?
(1)定义法; (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.
a
b
a
b
a
//
巩固练习:
1.如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,与AA1平行
的平面是__平__面__B__C__1_、__平__面__C__D. 1
D1 A1
C1 B1
D A
C B
巩固练习:
2.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1的中 点,求证:BD1//平面AEC.
分析:要证BD1//平面 AEC即要在平面AEC内找
与 平行; ×
(2)若平面 内有无数条直线分别与平面 平行,则
与 平行;× (3)平行于同一直线的两个平面平行; ×
(4)两个平面分别经过两条平行直线,这两个平面平
行; ×
(5)过已知平面外一条直线,必能作出与已知平面平
行的平面.×
例1:已知正方体ABCD-A1B1C1D1,求证:平 面AB1D1//平面C1BD 证明:因为ABCD-A1B1C1D1为正方体, 所以 D1C1∥A1B1,D1C1=A1B1 又AB∥A1B1,AB=A1B1, ∴D1C1∥AB,D1C1=AB, ∴D1C1BA是平行四边形, ∴D1A∥C1B,
线面平行 线线平行
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。
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?
解:(1)过点P作EF∥B’C’, 分别交棱A’B’,C’D’于点E,
F。连接BE,CF,则
EF,BE,CF就是应画的线。
D1
E
C1
P
A1
F
B1
D
C
B A
例题示范
例2: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
探研新知
探究4.教室内的日光灯管所在的 直线与地面平行,如何在地面上 作一条直线与灯管所在的直线平 行?
答:只需由灯管两端向地面 引两条平行线,过两条平行 线与地面的交点的连线就 是与灯管平行的直线。
例题示范
例1: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。
第一步:将原题改写成数学 符号语言
提出问题、引入新课
提出问题:如果已知直线与平面平 行,会有什么结论?
直线与平面平行的性质
探研新知
探究1.如果一条直线与平面平行,那么 这条直线是否与这个平面内的所有直线 都平行? 这条直线与这个平面内有多少条直线平 行?
结合实例(教室内的有关例子)得出结论: 如果一条直线与平面平行,这条直线不会 与这个平面内的所有直线都平行,但在这个 平面内却有无数条直线与这条直线平行。