平行关系
平行关系、垂直关系
有关垂直关系的证明方法：
2、线面垂直
（1）利用线面垂直的判定定理
（2）利用面面垂直的性质定理
（3）利用向量法
有关垂直关系的证明方法：
3、面面垂直 （1）利用面面垂直的定义
（2）利用面面垂直的判定定理
1、空间四面体ABCD中，若AB=BC， AD=CD，E为AC的中点，则有( 4 ）
A E D B C
空间两条直线的位置关系有三种：
位置关系 相交直线 平行直线 共面情况 在同一平面内 在同一平面内 公共点个数 有且只有一个 没 有 没 有
异面直线 不同在任何一平面内
证明三点共线通常采用以下方法： (1)首先找出两个平面，然后证明这三点都是这两个平面 的公共点，根据基本性质2，这些点都在交线上． (2)由其中任意两点确定一条直线，再证另一点在这条直 线上．
D F G
A
B
C
E
练习
1.已知：ABCD为正方形，SD⊥平面AC，
问：图中所示的7个平面中，共有多少个平面互相垂直？
1.平面SAD⊥平面ABCD S
2.平面SBD⊥平面ABCD
3.平面SCD⊥平面ABCD 4.平面SAD⊥平面SCD 5.平面SBC⊥平面SCD 6.平面SAB⊥平面SAD
D A O
AD ⊥面BCD
AD ⊥BC DE
④
线面垂直
② ③
线线垂直
例 2、已知在正方体ABCD—A ′B ′C ′D ′中，E 为CC′中点，F为AC和BD的交点，
求证：A′F
⊥平面BED
D′ B′ D F A B P C′ E
（方法一）转化为平面几何 （方法二）三垂线定理
一. 平行直线 1. 平行直线的定义：同一平面内不相交的 两条直线叫做平行线. 2. 平行性质：过直线外一点有且只有一条 直线和这条直线平行. 3. 公理4：平行于同一直线的两条直线互相 平行，此性质又叫做空间平行线的传递性.
了解平行与垂直形的平行和垂直关系
了解平行与垂直形的平行和垂直关系平行和垂直关系是几何学中的重要概念，用以描述两条直线或两个平面之间的相对位置关系。
了解平行和垂直形的平行和垂直关系对于几何学的学习和应用具有重要意义。
一、平行关系平行关系是指两条直线或两个平面之间没有交点，并且始终保持相同的距离。
在平面几何中，平行关系由平行线来描述。
如果两条直线的任意两个点相互连接的线段始终平行，则这两条直线被称为平行线，记作$l_1 \parallel l_2$。
平行线之间的距离始终保持相等，这个距离被称为平行线间的距离。
在立体几何中，两个平面如果没有交点，并且保持相同的距离，则被称为平行平面。
平行关系在几何学中有广泛的应用。
在平面几何中，平行线之间的性质包括：平行线上的任意一对内角相等、平行线之间的外角相等、平行线与横截线所夹的内角相等等。
平行关系也被应用于解决实际问题，如建筑设计中的平行墙面或公路设计中的平行车道等。
二、垂直关系垂直关系是指两条直线或两个平面之间的交角为90度（直角）。
在平面几何中，垂直关系由垂直线来描述。
如果两条直线的交角为90度，则这两条直线被称为垂直线，记作$l_1 \perp l_2$。
在立体几何中，两个平面如果通过一条直线交于直角，则被称为垂直平面。
垂直关系在几何学中也有广泛的应用。
垂直关系可以用于求解直角三角形的边长和角度。
在建筑设计中，垂直关系用于垂直墙面的设计以及地面与墙面之间的垂直关系。
在物理学中，垂直关系用于描述物体受力情况中的垂直方向分量。
三、平行和垂直关系的判断如何判断两条直线或两个平面之间的平行和垂直关系呢？在平面几何中，常用的方法包括：1. 通过线段的斜率来判断。
如果两条直线的斜率相同，则它们是平行线；如果两条直线的斜率互为倒数，则它们是垂直线。
2. 通过线段的方程来判断。
如果两条直线的方程中的系数满足一定的条件，则可以判断它们是平行线或垂直线。
在立体几何中，判断平行和垂直关系的方法也是基于对交线的角度关系的判断。
空间中的平行关系
解：当 m∥β 时，过 m 的平面 α 与 β 可能平行也可能
相交，因而 m∥β α∥β；当α∥β时，α 内任一直线与
β平行，因为 m⊂α，所以 m∥β.综上知，“m∥β”是“α
∥β”的必要而不充分条件．
答案: B
直线与平面平行的判断 平面与平面平行的判定 线面平行、面面平行的性质的应用
考点一·直线与平面平行的判断
点评：证面面平行的基本方法是利用面面平行的判定 定理，即转化为证线面平行．
【变式探究】
2．如图，已知 ABC-A1B1C1 是正三棱柱，E，F 分别是 AC， A1C1 的中点．求证：平面 AB1F∥平面 BEC1.
证明：因为 E、F 分别是 AC、A1C1 的中点， 所以 AE＝FC1.又因为 AE∥FC1， 所以四边形 AEC1F 是平行四边形，所以 AF∥EC1. 因为 EC1⊂平面 BEC1，AF⊄平面 BEC1， 所以 AF∥平面 BEC1. 连接 EF.因为 EF∥BB1，EF＝BB1， 所以四边形 BB1FE 是平行四边形， 所以 B1F∥BE，B1F⊄平面 BEC1，BE⊂平面 BEC1， 所以 B1F∥平面 BEC1. 因为 AF，B1F 是平面 AB1F 内的相交直线， 所以平面 AB1F∥平面 BEC1.
⇒β∥α. (2) 垂直于 同一直线
的两个平面平行．
4．两个平面平行的性质 (1)两个平面平行，其中一个平面内的直线 平行于 另
一个平面．
符号表示：α∥β，a⊂α，则 a∥β
.
(2)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：α∥β，α∩γ＝a，．如图是以正方形 ABCD 为底面的正四棱柱被一平面所 截得的几何体，四边形 EFGH 为截面，且 BF＝DH.证明：截 面四边形 EFGH 是菱形.
空间中的平行关系
1．空间两条互相平行的直线指的是( ) A．在空间没有公共点的两条直线 B．分别在两个平面内的两条直线 C．分别在两个不同的平面内且没有公共点的两条直线 D．在同一平面内且没有公共点的两条直线
答案：D
2.
(
设 AA1 是正方体的一条棱， 这个正方体中与 AA1 平行的棱共有 ) A．1 条 B．2 条 C ．3 条 D．4 条
如图：空间四边形ABCD中， AC、BD是它的对角线
空间四边形的常见画法经常用一个平面衬托，如下图
中的两种空间四边形ABCD和ABOC.
空间两条直线的位置关系有三种：
位置关系 相交直线 共面情况 在同一平面内 公共点个数 有且只有一个
平行直线
异面直线
在同一平面内
不在任何一平面内
没 有
没 有
类型一 基本性质 4 的应用 【例 1】
变式训练 1 已知棱长为 a 的正方体 ABCD－A′B′C′D′ 中，M、N 分别为 CD、AD 的中点． 求证：四边形 MNA′C′是梯形．
证明：如图，连结 AC，
1 ∵M、N 分别为 CD、AD 的中点，∴MN=2AC. 1 由正方体的性质可知 AC=A′C′，∴MN=2A′C′.∴四边形 MNA′C′是梯形.
证明：如图所示，在正方体 AC1 中，取 A1B1 的中点 M，连结 BM、MF1，
1 则 BF＝A1M＝2AB. 又 BF∥A1M，
∴四边形 A1FBM 为平行四边形． ∴A1F∥BM. 而 F1，M 分别为 C1D1，A1B1 的中点，则 F1M 綊 C1B1. 而 C1B1 綊 BC，∴F1M∥BC，且 F1M＝BC.
答案：C
3．空间中有两个角 α，β，它们的两边互相平行，且 α＝60° ， 则 β 为( ) A．60° B．120° C．30° D．60° 或 120°
什么是平行和垂直
什么是平行和垂直？平行和垂直是几何学中用来描述线段、直线和平面之间相对关系的重要概念。
它们在数学和实际生活中都有广泛的应用。
1. 平行：平行是指两个或多个线段、直线或平面在同一平面内且永远不相交。
平行的特点是它们的距离始终相等，无论它们在平面上的位置如何改变，它们之间的距离始终保持不变。
-平行线段：两个线段的长度可能不同，但它们的方向相同，从一个线段上的任意点到另一个线段上的垂直线段的长度相等。
-平行直线：两条直线在同一平面内，且它们的方向相同，永远不会相交。
平行直线具有相同的斜率，但有不同的y 轴截距。
-平行平面：两个平面在空间中没有交点，且它们的法线方向相同。
2. 垂直：垂直是指两个线段、直线或平面之间的关系，其中一个线段、直线或平面与另一个线段、直线或平面的交角为90 度（直角）。
垂直关系是平行关系的一种特殊情况。
-垂直线段：两个线段在同一平面内，且它们的交角为90 度。
垂直线段的特点是它们之间的距离是最短的。
-垂直直线：两条直线在同一平面内，且它们的交角为90 度。
垂直直线的特点是它们的斜率相乘为-1。
-垂直平面：两个平面相交于一条直线，并且与这条直线相交的两个直线互相垂直。
3. 平行和垂直的应用：-几何学：平行和垂直关系是几何学中的基本概念，用于研究和分析线段、直线和平面之间的关系和性质。
-建筑学：平行和垂直关系在建筑设计和施工中起着重要作用，如平行的墙面、垂直的柱子等。
-地理学：平行和垂直关系用于描述地球表面的经度线和纬度线，帮助确定地理位置和导航方向。
-数学建模：平行和垂直关系在数学建模中用于描述和解决实际问题，如平行线的交点问题、垂直平面的投影问题等。
通过学习平行和垂直的概念和特性，我们可以更好地理解和应用数学中的几何知识。
平行和垂直关系帮助我们描述和分析现实世界中的各种线段、直线和平面之间的关系，为解决实际问题提供了重要的工具和方法。
空间几何中的平行关系
空间几何中的平行关系在空间几何中，平行关系是一种重要而基础的数学概念。
平行关系常常出现在我们的日常生活和工作中，例如平行线、平行四边形等。
本文旨在介绍空间几何中平行关系的定义和性质，并探讨平行关系在实际问题中的应用。
一、平行关系的定义在空间几何中，平行关系是指两条或多条线段或线的方向相同，永不相交的关系。
给定两条直线l1和l2，在平面上，如果l1和l2除了一个公共点之外，其他点都不相交，那么我们就说l1和l2平行。
同样地，在空间中，如果两条直线l1和l2除了一个公共点之外，其他点都不相交，那么我们就说l1和l2平行。
二、平行关系的性质1. 平行关系是传递的。
如果直线l1与直线l2平行，直线l2与直线l3平行，则直线l1与直线l3也平行。
2. 平行关系是对称的。
如果直线l1与直线l2平行，则直线l2与直线l1平行。
3. 平行关系是自反的。
任意一条直线与自身平行。
4. 如果两个平行线分别与一条横截线相交，那么所得的对应角相等。
基于以上性质，我们可以利用平行关系进行推理和证明。
在解决几何问题时，通过判断线段或线的平行关系，我们可以简化问题，找到更加简洁和优雅的解决方法。
三、平行关系在实际问题中的应用在日常生活和工作中，平行关系的应用广泛而深入。
以下是一些平行关系的典型应用示例：1. 建筑工程：在建筑设计和施工中，平行关系的应用非常常见。
例如，在设计一座桥梁时，需要确保桥墩和主梁是平行的，以保证结构的稳定性和美观性。
2. 路网规划：在城市交通规划中，平行道路的设计可以提高交通效率和道路利用率。
平行的道路可以更好地满足不同方向的交通需求，减少交通堵塞和拥堵。
3. 平行投影：在工程和科学领域中，平行投影广泛应用于制图和测量中。
通过选择适当的平行方向，我们可以更准确地表达三维物体的形状和大小。
4. 机械设计：在机械设计中，平行关系的应用可以确保机器部件的精确安装和运动。
例如，在设计一台车床时，需要保证主轴和工作台的平行关系，以确保加工的精度和质量。
空间里的平行关系（精选7篇）
空间里的平行关系（精选7篇）空间里的平行关系篇1教学建议一、知识结构在平行线知识的基础上，教科书以学生对长方体的直观认识为基础，通过观察长方体的某些棱与面、面与面的不相交，进而把它们想象成空间里的直线与平面、平面与平面的不相交，来建立空间里平行的概念.培养学生的空间观念.二、重点、难点分析能认识空间里直线与直线、直线与平面、平面与平面的平行关系既是本节教学重点也是难点.本节知识是线线平行的相关知识的延续，对培养学生的空间观念，进一步研究空间中的点、线、面、体的关系具有重要的意义.1.我们知道在同一平面内的两条直线的位置关系有两种：相交或平行，由于垂直和平行这两种关系与人类的生产、生活密切相关，所以这两种空间位置关系历来受到人们的关注，前面我们学过在平面内直线与直线垂直的情况，以及在空间里直线与平面，平面与平面的垂直关系.2.例如：在图中长方体的棱AA'与面ABCD垂直,面A'ABB'与面ABCD互相垂直并且当时我们还从观察中得出下面两个结论:(1)一条棱垂直于一个面内两条相交的棱,这条棱与这个面就互相垂直.(2)一个面经过另一个面的一条垂直的棱,这两个面就互相垂直.正如上述，在空间里有垂直情况一样，在空间里也有平行的情况，首先看棱AB与面A'B'C'D'的位置关系,把棱AB向两方延长,面A'B'C'D'向各个方向延伸,它们总也不会相交,像这样的棱和面就是互相平行的,同样,棱AB与面DD'C'C是互相平行的,棱AA'与面BB'C'C、与面DD'C'C 也是互相平行的.再看面ABCD与A'B'C'D',这两个面无论怎样延展,它们总也不会相交,像这样的两个面是互相平行的,面AA'B'B与DD'C'C也是互相平行的.3.直线与平面、平面与平面平行的判定（1）不在平面内的一条直线，只要与平面内的某一条直线平行，那么，这条直线与这个平面平行。
空间中的平行关系
(1)试确定F的位置;
(2)求三棱锥A-CDF的体积.
解 (1)连接BE交AD于点O,连接OF,因为CE∥平面ADF,CE⊂平面BEC,平面
ADF∩平面BEC=OF,
所以CE∥OF.
因为O是BE的中点,所以F是BC的中点.
(2)因为 BC 与平面 ABD 所成角为 30°,BC=AB=1,
D.既不充分也不必要条件
答案 B
解析 因为直线a,b,平面α,β,a⊂α,b⊂α,由a∥β,b∥β,得α,β平行或相交;
由α∥β,得a∥β,b∥β,
所以a∥β,b∥β是α∥β的必要不充分条件.故选B.
3.(多选)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,下列结论正确的是有(
A.AD1∥BC1
B.平面AB1D1∥平面BDC1
所以 C 到平面 ABD 的距离为 h=BC·
sin
1
30°= .
2
因为 AE=2,F 是 BC 的中点,
所以
1
1
1
VA-CDF=VF-ACD= VB-ACD= VC-ABD=
2
2
2
1
3
× ×
1
1
×1×2×
2
2
=
1
.
12
解题心得在应用线面平行的性质定理进行平行转化时,一定注意定理成立
的条件,通常应严格按照定理成立的条件规范书写步骤,如:把线面平行转
α,β相交于点A,B,C,D,若PA=4,PB=5,PC=3,则
PD=
答案
.
15
4
解析 由题意,平面 α∥平面 β,则
Hale Waihona Puke 所以·PD=
=
3×5
空间中的平行关系
A
C
B
D
G
E
F
【解析】（1）取 DG 的中点 M ，连接 AM , FM ，
∵ EF 1 DG ，∴ EF DM ， 2
∵ EF ∥ DG ，∴ EF ∥ DM ，
A
C
B
∴四边形 DEFM 是平行四边形，∴ DE // MF ，
又∵ DE // AB ，∴ AB // MF ．
E
∴四边形 ABFM 是平行四边形，即 BF ∥ AM ，
【答案】C 【解析】选项 A．两直线可能平行，相交，异面．
选项 B．两平面平行或相交． 选项 D．这两个平面平行或相交．
考点2 直线和平面平行问题
【例 2】（2012 北京师大附中）如图，四棱锥 P ABCD 的底面是边长为 1 的正方形，侧棱 PA 底面 ABCD ，且 PA 2 ， E 是侧棱 PA 上的中点．
们的 交线 平行．
1. 判断正错
（1）若 内的两条相交直线分别平行于 内的两条直线，则 平
行于 ；
（2）若 外一条直线 l 与 内的一条直线平行，则 l 和 平行；
（ 3）平行于同一平 面的两直线平行。 （ 4）一条直线与一 平面平行，它就和这个平面内任一直 线平行。 （ 5）与两相交平面的交 线平行的直线，必平行于这两个相交平面。 （ 6） 若两平行线中 的一条平行于某 个平面，则另 一条也平行与这 个平面
P
S
D A
M
P
N
C
D
B
A
M
N
C
S
B
题型三：面面平行问题
例 3. 在 正 方 体 ABCD A1B1C1D1 中 ， M , N , P 分 别 为 CC1, B1C1, C1D1的中点.求证：平面 MNP // 平面 A1BD .
心理学平行关系
心理学平行关系
心理学平行关系是指一个人在同一时间内与不同的个体之间建立的多个关系。
这些关系可以是亲密关系、友谊关系、工作关系等等。
心理学平行关系的研究对于理解人际关系的建立和维持具有重要意义。
心理学平行关系的建立需要双方的共同努力。
无论是亲密关系还是友谊关系，双方都需要通过交流和理解来建立彼此之间的联系。
这种联系可以通过共同的兴趣爱好、共同的价值观等方式来实现。
双方需要相互支持、理解和尊重，才能建立健康的平行关系。
心理学平行关系的维持需要双方的付出和努力。
在日常生活中，双方需要保持良好的沟通，及时解决问题和矛盾，以避免关系的破裂。
双方还需要相互支持和鼓励，共同面对生活中的挑战和困难。
只有通过共同的努力，才能让平行关系得以长久地存在。
心理学平行关系的健康与否也与个体的心理状态有关。
一个人如果处于情绪低落或焦虑的状态，很可能会对平行关系产生负面影响。
因此，个体需要关注自己的心理健康，并及时寻求帮助和支持，以保持平行关系的稳定和健康。
心理学平行关系的发展也需要适当的距离和空间。
虽然平行关系是基于互相的依赖和关注，但个体也需要独立和自主。
双方应该尊重彼此的隐私和个人空间，并给予对方适当的自由。
只有在平衡好彼
此的依赖和独立之间的关系，才能使平行关系更加健康和稳定。
心理学平行关系是人际关系中重要的一种形式。
它需要双方的共同努力、支持和理解，同时也需要个体的心理健康和适当的距离。
通过研究心理学平行关系，我们可以更好地理解人际关系的本质，并为建立健康的关系提供指导和帮助。
工程制图-第三章-直线、平面的相对位置
直线、平面的相对位置本章讨论直线与平面、平面与平面的相对位置关系及其投影，包括以下内容：1)平行关系：直线与平面平行，两平面平行。
2)相交关系：直线与平面相交，两平面相交。
§1 平行关系1.1 直线与平面平行定理:若一直线平行于平面上的某一直线，则该直线与此平面必相互平行。
以，直线EF平行于ABC平面。
[例1]过已知点k ，作一条水平线平行于△ABC 平面。
步骤：1）在ABC 平面内作一水平线AD ； 2）过点K 作 KL ∥AD ； 3）直线KL即为所求。
d′d l′lk′k a′a b′e′bc X[例2]试判断:已知直线AB是否平行于四棱锥的侧表面SCF。
作图步骤：1）作c'm'∥a'b'；2）根据CM在平面SCF内，作出cm；3）由于cm不平行于ab，即在该平面内作不出与AB平行的直线，所以，直线AB不平行于四棱锥侧表面SCF。
1.2 平面与平面平行两平面相平行的条件是：如果一平面上的两条相交直线分别平行于另一平面上的两条相交直线，则此两平面平行。
所以：平面ABC 和平面DEF 相平行。
［例3］过点K作一平面，是其与平面ABC平行。
解：只要过K点作两条相交直线分别平行于△ABC的两条边，则这两条相交直线所确定的平面就是所求平面。
作图步骤：2）作KD∥AC(k'd'∥a'c',kd∥ac);a'cac'bb'k'kl'ld'dX1）作KL∥BC(k'l'∥b'c', kl∥bc); 3）平面KDL即为所求。
2.1 直线与平面相交2.1.1 利用积聚性求交点当平面或直线的投影有积聚性时，交点的两个投影中有一个可直接确定，另一个投影可用在直线上或平面上取点的方法求出。
⑴平面为特殊位置[例]求直线MN与平面ABC的交点K并判别可见性。
空间及投影分析平面ABC 是一正垂面，其V 投影积聚成一条直线，该直线与m'n'的交点即为K点的V 投影。
空间几何中的平行关系
空间几何中的平行关系在空间几何中，平行关系是一个重要的概念。
它涉及到线与线、面与面之间的关系，并且在实际应用中有着广泛的应用。
本文将会介绍空间几何中的平行关系的定义、性质以及应用，并且结合具体的例子来说明。
1. 平行关系的定义在空间几何中，如果两个线（又称为直线）不相交，并且在同一个平面上，那么它们被称为平行线。
类似地，如果两个平面之间没有相交的情况，那么它们被称为平行平面。
2. 平行关系的性质平行关系具有以下性质：- 平行线之间的距离相等：如果一条线与另一条线平行，并且在同一个平面上，那么这两条线之间的距离是相等的。
- 平行线的倾斜角度相等：如果两条线平行，并且这两条线与另外一条直线相交，那么与第一条线相交的角度与与第二条线相交的角度是相等的。
- 平行平面之间的距离相等：如果两个平面之间平行，并且这两个平面分别与另一平面相交，那么与第一个平面相交的直线到与第二个平面相交的直线的距离是相等的。
3. 平行关系的应用空间几何中的平行关系在实际应用中有着广泛的应用。
下面将介绍一些应用的例子：- 建筑设计中的平行关系：在建筑设计过程中，设计师需要确保墙壁、天花板等构件是平行的，以保证建筑结构的稳定和美观。
- 航空航天中的平行关系：在飞机、火箭等交通工具的设计中，需要考虑平行关系来确保机翼、尾翼等部件的平行安装，以提高飞行性能和稳定性。
- GPS定位中的平行关系：全球定位系统（GPS）利用卫星进行定位，而卫星之间的轨道需要保持平行关系，以确保精确的定位和导航。
通过以上例子可以看出，平行关系在各个领域都有着重要的应用。
它不仅关乎到结构的稳定性和性能，还对人类的生活和发展产生着重要的影响。
总结起来，空间几何中的平行关系是指在同一平面内两条线不相交，或者两个平面没有交点的情况。
平行关系具有距离相等和角度相等的性质，这些性质在建筑设计、航空航天、GPS定位等领域都有着广泛的应用。
通过对平行关系的研究和应用，人们能够更好地理解和利用空间中的几何关系，为各个领域的发展做出贡献。
空间几何中的平行与垂直
空间几何中的平行与垂直空间几何是研究空间中点、直线、面以及它们之间的关系的数学学科。
在空间几何中，平行和垂直是两个重要的概念。
平行表示两条直线或者两个平面没有交点，而垂直则表示两个直线或者一个直线和一个平面之间的相互垂直关系。
本文将详细介绍空间几何中平行和垂直的定义、性质以及对应的应用。
一、平行的定义与性质在空间几何中，平行是指在同一平面内没有交点的两条直线或者两个平面。
具体定义如下：定义1：设直线l和m在同一平面内，如果直线l上的任意点与直线m上的任意点之间的距离保持不变，那么直线l与直线m是平行的。
平行线具有以下性质：性质1：平行关系是一种等价关系，即自反性、对称性和传递性。
自反性：任意一条直线与自己平行。
对称性：如果直线l与直线m平行，则直线m与直线l平行。
传递性：如果直线l与直线m平行，直线m与直线n平行，则直线l与直线n平行。
性质2：平行线与交线的夹角为零。
性质3：平行线在同一平面上的投影线也是平行线。
性质4：平行线与同一平行线交割的两条直线也是平行线。
平行线在实际应用中有着广泛的应用，如建筑设计、地图制作、道路规划等。
二、垂直的定义与性质在空间几何中，垂直是指两个直线或者一个直线和一个平面之间的相互垂直关系。
具体定义如下：定义2：设直线l和m在同一平面内，如果直线l上的任意一点到直线m上的任意一点的连线垂直于直线l和直线m所在平面，那么直线l与直线m垂直。
垂直关系具有以下性质：性质1：垂直关系是一种等价关系，即自反性、对称性和传递性。
自反性：任意一条直线与自己垂直。
对称性：如果直线l与直线m垂直，则直线m与直线l垂直。
传递性：如果直线l与直线m垂直，直线m与直线n垂直，则直线l与直线n垂直。
性质2：直线与同一平面内的两条垂直线重合时，它与两条垂直线都垂直。
性质3：垂直平分线是垂直于线段且将线段平分的直线。
性质4：垂直于平面的直线，必与平面中任意一条直线垂直。
垂直关系在三维空间中的应用十分广泛，如建筑构造、植物生长、天文测量等。
空间几何中的平行与垂直
空间几何中的平行与垂直在空间几何中，平行和垂直是两个重要的概念。
平行关系指的是两条直线或两个平面永远不会相交，在同一个平面内保持固定的距离；而垂直关系是指两条直线或两个平面相交时，彼此之间的夹角为90度。
平行和垂直关系在几何学中有广泛的应用，不仅帮助我们理解空间的结构和形态，也在实际生活中发挥着重要的作用。
1. 平行关系在空间几何中，平行关系是指两条直线或两个平面永远不会相交的关系。
当两条直线或两个平面的方向向量相等或相互垂直时，它们可以被认为是平行的。
1.1 直线的平行当两条直线的方向向量相等时，它们被称为平行直线。
我们可以使用向量的方法来判断两条直线是否平行。
假设有两条直线 l₁和 l₂，它们的方向向量分别为 a₁和 a₂。
若 a₁和 a₂相等，则 l₁和 l₂平行。
1.2 平面的平行两个平面是平行的，当且仅当它们的法向量相等或者互相垂直。
设两个平面的法向量分别为 n₁和 n₂，若 n₁和 n₂相等，则这两个平面平行。
平行关系在几何学中有许多应用。
例如，在平行四边形中，对角线之间的线段互相平分，每条对角线将平行四边形分成两个全等的三角形。
另外，在建筑设计中，平行关系也被广泛应用，如平行的墙壁或平行的连廊等。
2. 垂直关系垂直关系是指两条直线或两个平面相交时，彼此之间的夹角为90度。
垂直关系在空间几何中非常重要，常常用于求解角度，确定垂直平面等问题。
2.1 直线的垂直两条直线 l₁和 l₂垂直的充分必要条件是它们的方向向量的内积为0。
如果 l₁的方向向量 a₁和 l₂的方向向量 a₂满足 a₁·a₂=0，则 l₁和 l₂垂直。
2.2 平面的垂直两个平面P₁和P₂垂直的充分必要条件是它们的法向量相互垂直。
设平面 P₁的法向量为 n₁，平面 P₂的法向量为 n₂，若 n₁·n₂=0，则 P₁和 P₂垂直。
垂直关系在几何学中有许多应用。
例如，在直角三角形中，两条直角边互相垂直。
此外，垂直关系还可以应用于地理测量、建筑设计等领域。
两向量平行坐标关系
1.两向量平行坐标关系是什么？答：关系：a=(x1,y1) b=(x2,y2)a∥b等价于x1y2-x2y1=0。
两个向量a,b平行：a=λb （b不是零向量）；两个向量垂直：数量积为0,即a •b=0。
坐标表示：a=(x1,y1),b=(x2,y2)a//b当且仅当x1y2-x2y1=0a⊥b当且仅当x1x2+y1y2=0在直角坐标系内，我们分别取与x轴、y轴方向相同的两个单位向量i、j作为基底。
任作一个向量a，由平面向量基本定理可知，有且只有一对实数x、y，使得：a=xi+yj，我们把(x,y)叫做向量a的（直角）坐标，记作：a=(x,y)。
其中x叫做a在x轴上的坐标，y叫做a在y轴上的坐标，上式叫做向量的坐标表示。
在平面直角坐标系内，每一个平面向量都可以用一对实数唯一表示。
扩展资料：如果e1和e2是同一平面内的两个不共线的非零向量，那么对该平面内的任一向量a，有且只有一对实数λ、μ，使a= λe1+ μe2。
给定空间三向量a、b、c，向量a、b的向量积a×b，再和向量c作数量积(a×b)·c，所得的数叫做三向量a、b、c的混合积，记作(a,b,c)或(abc)，即(abc)=(a,b,c)=(a×b)·c混合积具有下列性质：1、三个不共面向量a、b、c的混合积的绝对值等于以a、b、c为棱的平行六面体的体积V，并且当a、b、c构成右手系时混合积是正数；当a、b、c构成左手系时，混合积是负数，即(abc)=εV（当a、b、c构成右手系时ε=1；当a、b、c构成左手系时ε=-1）2、上条性质的推论：三向量a、b、c共面的充要条件是(abc)=03、(abc) = (bca) = (cab) = - (bac) = - (cba) = - (acb)。
空间中的平行关系
空间中的平行关系一、基本知识点（Ⅰ）直线与平面平行 1．直线和平面的位置关系：（1）直线在平面内（无数个公共点）；符号表示为:a αØ，（2）直线和平面相交（有且只有一个公共点）；符号表示为: a A α= ，（3）直线和平面平行（没有公共点）——用两分法进行两次分类．符号表示为: //a α．2．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：,,////l m l m l ααα⊄⇒Ø．3. 直线与平面平行证明方法：①证明直线和这个平面内的一条直线相互平行；②证明这条直线的方向量和这个平面内的一个向量相互平行；③证明这条直线的方向量和这个平面的法向量相互垂直。
4 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个平面相交，那么这条直线和交线平行．推理模式：//,,//l l m l m αβαβ=⇒ Ø．（Ⅱ）平面与平面平行1．平行平面：如果两个平面没有公共点，那么这两个平面互相平行．2．图形表示：画两个平面平行时，通常把表示这两个平面的平行四边形的相邻两边分别画成平行的．3．平行平面的判定定理： 如果一个平面内有两条相交直线分别平行于另一个平面，那么这两个平面互相平行．推理模式：：a β⊂，b β⊂，a b P = ，//a α，//b α//βα⇒． 平行平面的判定定理推论：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．推理模式：,,,,,,//,////a b P a b a b P a b a a b b ααββαβ'''''''==⇒ 刎刎．4. 证明两平面平行的方法：（1）利用定义证明。
利用反证法，假设两平面不平行，则它们必相交，再导出矛盾。
（2）判定定理：一个平面内有两条相交直线都平行于另一个平面，则这两个平面平行，这个定理可简记为线面平行则面面平行。
空间中的平行关系
c d
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。
α β
a
b γ
例4.如图，三棱锥P-ABC中，D,E,F分别是PA， PB，PC的中点，求证：平面DEF//平面ABC。
证明：在 PAB中，
因为 D,E分别是PA,PB的中点, 所以 DE//AB, 又知 DE 平面ABC, 因此 DE//平面ABC, 同理 EF//平面ABC, 又因为 DE EF=E, 所以 平面DEF//平面ABC.
所以 BG//AD,GE//CF.
AB DG DG DE 于是，得 BC GC , GC EF .
l
m D
B
A
G
E
AB DE . 所以 BC EF
C
F
简述为：两条直线被三个平行平面所截，截得的对应线段成比例。
的中点
求证:EF//平面BCD. 证明：如图,连接BD,在△ABD中, A F D C
因为 E,F分别为AB，AD的中点， E 所以 EF ∥BD, 又因为BD 平面BCD, B EF 平面BCD,
所以 EF ∥平面BCD。
规律总结
1.要证明直线与平面平行可以运用线面平行的判定 线线平行 线面平行 定理；
推论1如果一个角的两边和另一个 角的两边分别平行，一组边的方向 相同，而另一组边的方向相反，又 如何？
γ
α
β
，互补 , 互补
如果两条相交直线和另两条相交直 线分别平行，它们成的角有何关系？
γ
α
推论 2 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.
将线面平行转化为线线平行
空间中的平行关系的判定-平行的判定
§5 平行关系
5.1 平行关系的判定
知识点一
直线与平面平行的判定定理
思考
如图，一块矩形木板 ABCD 的一边 AB 在平面 α 内，把这块木板绕 AB 转动， 在转动过程中，AB的对边CD(不落在α 内)和平面α有何位置关系？ 答案 平行.
答案
梳理
判定共点，可设l∩α=P。
再设l与m确定的平面为β， 则依据平面基本性质3，点P 一定在平面α与平面β的交线 m上。 于是l和m相交，这和l // m矛盾。 所以可以断定l与α不可能有公共点。 即l // α.
P
题型探究
小试身手：
以下命题（其中a，b表示直线，表示平面） 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 其中正确命题的个数是（ ） （A）0个 （B）1个 （C）2个 （D）3个
答案
梳理
判定定理
表示
定理
图形
文字
符号
aβ bβ ⇒a∥β a∩b＝P ________ a∥α b∥α
平面与平面 平行的判定 定理
如果一个平面内的
两条相交直线 都平
行于另一个平面，那
么这两个平面平行
类型二 平面与平面平行的判定 例4 如图所示，在三棱柱ABC－A1B1C1中，E，F，G，H分別是AB，
跟踪训练1
在四面体A－BCD中，M，N分别是△ACD，△BCD的
平面ABD与平面ABC 重心，则四面体的四个面中与MN平行的是____________________.
解析 如图，取CD的中点E，连接AE，BE.
则EM∶MA＝1∶2，
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平行关系
1．考察下列三个命题，在“________”处都缺少同一个条件，补上这个条件使其构成真命题(其中l 、m 为不同直线，α、β为不重合平面)，则此条件为________． ① ⎭⎪⎬⎪⎫m ⊂αl ∥m ⇒l ∥α； ②
⎭⎪⎬⎪⎫l ∥m m ∥α ⇒l ∥α；③ ⎭⎪⎬⎪⎫l ⊥β
α⊥β ⇒l ∥α. 2．下面的说法中，________是平面α∥平面β的一个充分条件．
①存在一条直线a ，a ∥α，a ∥β； ②存在一条直线a ，a ⊂α，a ∥β； ③存在两条平行直线a ，b ，a ⊂α，b ⊂β，a ∥β，b ∥α；
④存在两条异面直线a ，b ，a ⊂α，b ⊂β，a ∥β，b ∥α.
3．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 的图形的序号是________．
4．已知m ，n 是两条不同的直线，α，β，γ是三个不同的平面，则下列命题中正确的序号是________．
①若α⊥γ，α⊥β，则γ∥β ②若m∥n，m ⊂α，n ⊂β，则α∥β ③若m∥n，m ⊥α，n ⊥β，则α∥β ④ 若m∥n，m ∥α，则n∥α
5．如图，在四面体ABCD 中，截面PQMN 是正方形，且PQ ∥AC ，
PN ∥BD ，则下列命题中，正确的序号是________．
①AC ⊥BD ；②AC∥截面PQMN ；
③AC＝BD ；④异面直线PM 与BD 所成的角为45°.
6．如图所示，正方体ABCDA 1B 1C 1D 1的棱长为a ，点P 是棱AD 上
一点，且AP ＝a 3
，过B 1、D 1、P 的平面交底面ABCD 于PQ ，Q 在直线CD 上，则PQ ＝________．
7．在三棱柱ABCA 1B 1C 1中，D 是BC 的中点．
(1)若E 为A 1C 1的中点，求证：DE∥平面ABB 1A 1；
(2)若E 为A 1C 1上一点，且A 1B ∥平面B 1DE ，求A 1E EC 1
的值．
1/2
8.如图，矩形ABCD中，E为边AB的中点，将△ADE沿直线DE翻转成△A1DE.若M为线段A1C的中点，则在△ADE翻转过程中，正确的命题是________．
①BM是定值；②点M在圆上运动；
③一定存在某个位置，使DE⊥A1C；
④一定存在某个位置，使MB∥平面A1DE.
9．如图，在梯形ABCD中，AB∥CD，AD＝DC＝CB＝a，∠ABC＝60°，
四边形ACFE是矩形，且平面ACFE⊥平面ABCD，点M在线段EF上．
(1)求证：BC⊥平面ACFE；
(2)当EM为何值时，AM∥平面BDF？证明你的结论．。