9.2 直线、平面平行的判定与性质(文科)
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新课讲解:1、直线与平面平行的判定及其性质(1)线面平行的判定定理: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。
线线平行⇒线面平行(2)线面平行的性质: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。
线面平行⇒线线平行2、平面与平面平行的判定及其性质(两条相交直线即可代表一个平面)(1)两个平面平行的判定定理①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。
线面平行→面面平行②如果在两个平面内,各有两组相交直线对应平行,那么这两个平面平行。
线线平行→面面平行③垂直于同一条直线的两个平面平行.(2)两个平面平行的性质①如果两个平面平行,那么某一个平面内的直线与另一个平面平行。
面面平行→线面平行②如果两个平行平面都和第三个平面相交,那么它们的交线平行。
面面平行→线线平行题型一:直线与平面平行的判定要点: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。
例1.(2011·天津改编)如图,在四棱锥PABCD 中,底面ABCD 为平行四边形,O 为AC 的中点,M 为PD 的中点。
求证:PB ∥平面ACM 。
变式练习1:如图,正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,E 为DD 1中点。
求证:BD 1∥平面AEC 。
变式练习2:如图,若PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是矩形,E 、F 分别是AB 、PD 的中点,求证:AF ∥平面PCE 。
A B CD A 1B 1C 1D 1E例2.正方体ABCD-A1B1C1D1中,侧面对角线AB1、BC1分别有E、F,且B1E=C1F,求证:EF∥平面ABCD.变式练习1:如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E在AB1上,F在BD上,且B1E=BF.求证:EF∥平面BB1C1C.题型二:平面与平面平行的判定例3.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,M、N、P分别为所在边的中点.求证:平面MNP∥平面A1C1B。
高考文科数学复习直线、平面平行的判定与性质

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3.如图,在正方体 ABCD-A1B1C1D1 中,E 为 DD1 的中点, 则 BD1 与平面 AEC 的位置关系为________.
答案:平行
研透高考·深化提能
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[全析考法]
考法一 线面平行的判定
[例 1] 如图,空间几何体 ABCDFE 中,
四边形 ADFE 是梯形,且 EF∥AD,P,Q 分
∵四边形 ABCD 是平行四边形,
∴O 是 AC 的中点,
又 M 是 PC 的中点,∴AP∥MO.
又 MO⊂平面 BMD,AP⊄平面 BMD,∴AP∥平面 BMD.
∵平面 PAHG∩平面 BMD=GH,
且 AP⊂平面 PAHG,∴AP∥GH.
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[方法技巧]
线面平行问题的解题关键 (1)证明直线与平面平行的关键是设法在平面内找到一条 与已知直线平行的直线,解题的思路是利用几何体的特征,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)应用线面平行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来确定交线.
∵MN⊄平面 PAB,PA⊂平面 PAB,∴MN∥平面 PAB.
在 Rt△ACD 中,∠CAD=60°,CN=AN,∴∠ACN=60°.
又∠BAC=60°,∴CN∥AB.
∵CN⊄平面 PAB,AB⊂平面 PAB,∴CN∥平面 PAB.
又 CN∩MN=N,∴平面 CMN∥平面 PAB.
(2)由(1)知,平面 CMN∥平面 PAB,
质 则过这条直线的任一平面与 定 此平面的 交线与该直线平行
l∥α,l⊂β, α∩β=b⇒l∥b
理 (线面平行⇒线线平行)
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[基本能力]
52讲直线、平面平行的判定及其性质(文科)一轮复习

52讲--直线、平面平行的判定及其性质1、直线与平面平行的判定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。
简记为:线线平行,则线面平行。
符号表示:a αb β => a∥αa∥b2、平面与平面平行的判定1、两个平面平行的判定定理:一个平面内的两条交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行。
符号表示:a βb βa∩b = P β∥αa∥αb∥α2、判断两平面平行的方法有三种:(1)用定义;(2)判定定理;(3)推论:垂直于同一条直线的两个平面平行。
3、直线与平面、平面与平面平行的性质1、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。
简记为:线面平行则线线平行。
符号表示:a ∥αa β a∥bα∩β= b作用:利用该定理可解决直线间的平行问题。
2、两个平面平行的性质定理:如果两个平行的平面同时与第三个平面相交,那么它们的交线平行。
符号表示:α∥βα∩γ= a a∥bβ∩γ= b作用:可以由平面与平面平行得出直线与直线平行二、例题讲解:1.设AA′是长方体的一条棱,这个长方体中与AA′平行的棱共有(C)A.1条B.2条C.3条D.4条2.b是平面α外一条直线,下列条件中可得出b∥α的是(D)A.b与α内一条直线不相交B.b与α内两条直线不相交C.b与α内无数条直线不相交D.b与α内任意一条直线不相交3.若直线a∥b,且a∥α,则b与平面α的关系是(C)A.b∥αB.b⊂αC.b∥α或b⊂αD.b与α相交,b∥α或b⊂α4.给出下列四个命题:①垂直于同一直线的两条直线互相平行;②垂直于同一平面的两个平面互相平行;③若直线l1,l2与同一平面所成的角相等,则l1,l2互相平行;④若直线l1,l2是异面直线,则与l1,l2都相交的两条直线是异面直线.其中假命题的个数是(D)A.1个B.2个C.3个D.4个5.给出以下四个命题:①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;②如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面;③如果两条直线都平行于一个平面,那么这两条直线互相平行;④如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直.其中真命题的个数是(B)A.4个B.3个C.2个D.1个6.已知直线l,m,n及平面α,下列命题中的假命题是(D)A.若l∥m,m∥n,则l∥nB.若l⊥α,n∥α,则l⊥nC.若l⊥m,m∥n,则l⊥nD.若l∥α,n∥α,则l∥n7.如图K13-4-1,已知l是过正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点的平面AB1D1与下底面ABCD所在平面的交线,下列结论错误的是(D) Array A.D1B1∥lB.BD∥平面AD1B1C.l∥平面A1D1B1D.l⊥B1C18. 设m ,n 表示不同直线,α,β表示不同平面,则下列结论中正确的是( D ) A .若m ∥α,m ∥n ,则n ∥αB .若m ⊂α,n ⊂β,m ∥β,n ∥α,则α∥βC .若α∥β,m ∥α,m ∥n ,则n ∥βD .若α∥β,m ∥α,n ∥m ,n ⊄β,则n ∥β9.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 是DD 1的中点,则BD 1与平面ACE 的位置关系是______平行__. 10.如图J13-4-1,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,D 是AB 的中点,求证:BC 1∥平面CA 1D .图J13-4-1证明:连接AC 1与A 1C 相交于点E ,连接DE ,因为D ,E 分别是AB ,AC 1的中点, 所以DE ∥BC 1.又BC 1⊄平面CA 1D ,DE ⊂平面CA 1D , 所以BC 1∥平面CA 1D .11.如图K13-4-3,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.(1)求证:MN ∥平面P AD ;(2)若MN =BC =4,P A =4 3,求异面直线P A 与MN 所成的角的大小.图K13-4-3.(1)证明:取PD 的中点H ,连接AH ,HN .∵由N 是PC 的中点,∴NH 12DC .∵M 是AB 的中点, ∴NH AM ,∴AMNH 为平行四边形. ∴MN ∥AH .又∵由MN ⊄平面P AD ,AH ⊂平面P AD ,∴MN ∥平面P AD .(2)解:连接AC 并取其中点为O ,连接OM ,ON ,∴OM 12BC ,ON 12P A .∴∠ONM 就是异面直线P A 与MN 所成的角,且MO ⊥NO .由MN =BC =4,P A =4 3,得OM =2,ON =2 3.所以∠ONM =30°,即异面直线P A 与MN 成30°的角.12. 如图K39-4所示,四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 为正方形,PD ⊥平面ABCD ,PD =AB =2,E ,F ,G 分别为PC 、PD 、BC 的中点.(1)求证:P A ∥平面EFG ;.[解答] (1)证明:如图,取AD 的中点H ,连接GH ,FH ,∵E ,F 分别为PC ,PD 的中点,∴EF ∥CD ,∵G ,H 分别是BC ,AD 的中点,∴GH ∥CD ,∴EF ∥GH ,∴E ,F ,H ,G 四点共面, ∵F ,H 分别为DP ,DA 的中点,∴P A ∥FH ,∵P A ⊄平面EFG ,FH ⊂平面EFG ,∴13.一个多面体的直观图和三视图如图K39-5(其中M,N分别是AF,BC中点).(1)求证:MN∥平面CDEF;(2)求多面体A-图K39.[解答] (1)证明:由三视图知,该多面体是底面为直角三角形的直三棱柱,且AB =BC=BF=2,DE=CF=22,∴∠CBF=90°.取BF中点G,连接MG,NG,由M,N分别是AF,BC中点,可知:NG∥CF,MG∥EF,又MG∩NG=G,CF∩EF=F,∴平面MNG∥平面CDEF,∴MN∥平面CDEF.(2)作AH⊥DE于H,由于三棱柱ADE -BCF为直三棱柱,∴AH⊥平面CDEF,且AH=2,∴V A-CDEF=13S四边形CDEF·AH=13×2×22×2=8 3.。
直线、平面平行的判定和性质

∴PM∥BE,∴APEP=MAMB,
又 AE=BD,AP=DQ,∴PE=BQ, ∴APEP=DBQQ,∴MAMB=DQQB,
∴MQ∥AD,又 AD∥BC,
∴MQ∥BC,∴MQ∥平面 BCE,又 PM∩MQ=M, ∴平面 PMQ∥平面 BCE,又 PQ⊂平面 的直线 a,b 和平面 α, ①若 a∥α,b⊂α,则 a∥b; ②若 a∥α,b∥α,则 a∥b; ③若 a∥b,b⊂α,则 a∥α; ④若 a∥b,a⊂α,则 b∥α 或 b⊂α, 上面命题中正确的是________(填序号). 答案 ④
解析 ①若 a∥α,b⊂α,则 a,b 平行或异面;②若 a∥α,b∥α,则 a,b 平行、相交、异面都有可能;③若 a∥b,b⊂α,a∥α 或 a⊂α.
作 PM∥AB 交 BE 于 M, 作 QN∥AB 交 BC 于 N,
连接 MN. ∵正方形 ABCD 和正方形 ABEF 有公共边 AB,∴AE =BD. 又 AP=DQ,∴PE=QB,
又 PM∥AB∥QN,∴PAMB =PAEE=QBDB,QDNC=BBQD,
∴PAMB =QDNC, ∴PM // QN,即四边形 PMNQ 为平行四边形, ∴PQ∥MN.又 MN⊂平面 BCE,PQ⊄平面 BCE, ∴PQ∥平面 BCE.
直线、平面平行的判定及性质
2012·考纲
1.以立体几何的定义、公理、定理为出发点,认识 和理解空间中线面平行的有关性质和判定定理.
2.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间位 置关系的简单命题.
课本导读
1.直线和平面平行的判定: (1)定义:直线与平面没有公共点,则称直线平行平面; (2)判定定理: a⊄α,b⊂α,a∥b⇒a∥α ; (3)其他判定方法:α∥β,a⊂α⇒a∥β. 2.直线和平面平行的性质: a∥α,a⊂β,α∩β=l⇒a∥l.
高考文科数学直线平面平行的判定及其性质考点讲解

所有理想化模型均忽略对所研究 问题无影响的因素,是研究问题的 一种理想方法.在高中学习的理想 模型还有:点电荷、理想气体、弹 簧振子、点光源 6
直线、平面平行的判定及其性质 考点二 平面与平面平行的判定与性质
2.平面与平面平行的判定定理
自然语言: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.简称:
3 年5 考
空题或解答 题的一小问
4分-6分
高考复习讲义
考情精解读 3
直线、平面平行的判定及其性质
考纲解读
1.预计高考对本讲内容仍进行重点考查,在选择题中 对平行与垂直进行综合考查,在解答题中作为其中的 一问; 2.关于证明平行中的存在性与探索性问题在高考备
命题规律
命题趋势
考时可综合考虑.
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2
能运用线面平行、面面平行的判定及性质定理证明一些空间图
形的平行关系的简单命题.
高考复习讲义
考情精解读 2
直线、平面平行的判定及其性质
考纲解读
考查内容
直线与平面平行
考查频次
考查题型
选择题、填
所占分值
4分-6分
命题规律
的判定与性质 平面与平面平行
3年15考
空题或解答 题的一小问 选择题、填
命题趋势
的判定与性质
继续学习
高考复习讲义
考点全通关 4
直线、平面平行的判定及其性质
通关秘籍
1.a∥α 的判定定理和性质定理使用的区别: 如果结论中有a∥α ,则要用判定 定理,在α 内找与a平行的直线; 若条件中有a∥α , 则要用性质定理,找(或作)
2.速率是瞬时速度的大小 ,但平均速率不是平均速度 过a且与α 相交的平面 . 的大小,因为平均速率是路程与时间的比值,它与平 2.当直线与平面平行时 均速度的大小没有对应关系 . ,直线上任一点到平面的距离叫做直线与平面的距离.
直线、平面平行的判定及其性质 总结

线线平行→线面平行: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。
【判定】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,那么这条直线就和交线平行。
【性质】线面平行→面面平行: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。
【判定】面面平行→线线平行: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。
【性质】线面垂直→线线垂直:如果一条直线a与一个平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线a垂直于平面α。
【线面垂直定义】线线垂直→线面垂直:如果一条直线和一个平面内的两条相交直线垂直,那么这条直线垂直于这个平面。
【判定】线面垂直→线线平行:如果两条直线同时垂直于一个平面,那么这两条直线平行。
【性质】线面垂直→面面垂直:如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直。
【判定】面面垂直→线面垂直:如果两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于它们交线的直线垂直于另一个平面。
【性质】三垂线定理:在平面内的一条直线,如果和穿过这个平面的一条斜线在这个平面内的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直。
公理一:如果一条线上的两个点在平面上则该线在平面上。
公理二:如果两个平面有一个公共点则它们有一条公共直线且所有的公共点都在这条直线上。
公理三:三个不共线的点确定一个平面。
推论一:直线及直线外一点确定一个平面。
推论二:两相交直线确定一个平面。
推论三:两平行直线确定一个平面。
公理四:和同一条直线平行的直线平行。
(平行线的传递性)异面直线定义:不平行也不相交的两条直线。
判定定理:经过平面外一点与平面内一点的直线与平面内不过该店的直线是异面直线。
等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行,且方向相同,那么这两个角相等。
直线、平面平行的判定和性质

直线、平面平行的判定及性质1、直线和平面的位置关系一条直线和一个平面的位置关系有且只有以下三种注:直线和平面相交或平行的情况统称为直线在平面外 2、直线和平面平行(1)定义:直线和平面没有公共点,则称此直线L 和平面α平行,记作L ||α。
(2)判定定理:如果平面外的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。
简记为:线线平行,则线面平行.符号表示:,////a b a b a ααα⊄⊂⇒、.3、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.简记为:线面平行,则线线平行.符号表示:若//,,,//a a b a b αβαβ⊂= 则.4、平面与平面平行的判定与性质一个平面内有两条相交直线与另一个平面平行,那么这两个平面平行.α,b⊂β,α∩b=P,α∥α,b∥α,则//5、性质定理:1.下列命题中,正确命题的个数是 .①若直线l上有无数个点不在平面α内,则l∥α;②若直线l与平面α平行,则l与平面α内的任意一条直线都平行;③如果两条平行直线中的一条直线与一个平面平行,那么另一条直线也与这个平面平行;④若直线l与平面α平行,则l与平面α内的任意一条直线都没有公共点.答案 12. 下列条件中,不能判断两个平面平行的是 (填序号). ①一个平面内的一条直线平行于另一个平面 ②一个平面内的两条直线平行于另一个平面 ③一个平面内有无数条直线平行于另一个平面 ④一个平面内任何一条直线都平行于另一个平面 答案 ①②③3. 对于平面α和共面的直线m 、n ,下列命题中假命题是 (填序号). ①若m ⊥α,m ⊥n ,则n ∥α ②若m ∥α,n ∥α,则m ∥n ③若m ⊂α,n ∥α,则m ∥n④若m 、n 与α所成的角相等,则m ∥n 答案 ①②④4. 已知直线a ,b ,平面α,则以下三个命题: ①若a ∥b ,b ⊂α,则a ∥α; ②若a ∥b ,a ∥α,则b ∥α; ③若a ∥α,b ∥α,则a ∥b . 其中真命题的个数是 . 答案 05. 如图所示,在三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,M 、N 分别是BC 和A 1B 1的中点.求证:MN ∥平面AA 1C 1.证明 设A 1C 1中点为F ,连接NF ,FC , ∵N 为A 1B 1中点,∴NF ∥B 1C 1,且NF =21B 1C 1, 又由棱柱性质知B 1C 1 BC , 又M 是BC 的中点,∴NF MC ,∴四边形NFCM 为平行四边形. ∴MN ∥CF ,又CF ⊂平面AA 1C 1, MN ⊄平面AA 1C 1, ∴MN ∥平面AA 1C 1.6. 如图所示,正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,侧面对角线AB 1,BC 1上分别有两点E ,F ,且B 1E =C 1F . 求证:EF ∥平面ABCD .证明 方法一 分别过E ,F 作EM ⊥AB 于M ,FN ⊥BC 于N ,连接MN . ∵BB1⊥平面ABCD , ∴BB 1⊥AB ,BB 1⊥BC , ∴EM ∥BB 1,FN ∥BB 1, ∴EM ∥FN .又∵B 1E =C 1F ,∴EM =FN ,故四边形MNFE 是平行四边形,∴EF ∥MN .又MN ⊂平面ABCD ,EF ⊄平面ABCD , 所以EF ∥平面ABCD .方法二 过E 作EG ∥AB 交BB 1于G , 连接GF ,则BB GB A B E B 1111=, ∵B 1E =C 1F ,B 1A =C 1B , ∴BB GB BC E C 1111=,∴FG ∥B 1C 1∥BC , 又EG ∩FG =G ,AB ∩BC =B ,∴平面EFG ∥平面ABCD ,而EF ⊂平面EFG , ∴EF ∥平面ABCD .7. 已知P 为△ABC 所在平面外一点,G 1、G 2、G 3分别是△PAB 、△PCB 、△PAC 的重心. (1)求证:平面G 1G 2G 3∥平面ABC ; (2)求S △321G G G ∶S △ABC .(1)证明 如图所示,连接PG 1、PG 2、PG 3并延长分别与边AB 、BC 、AC 交于点D 、E 、F , 连接DE 、EF 、FD ,则有PG 1∶PD =2∶3,PG 2∶PE =2∶3,∴G 1G 2∥DE . 又G 1G 2不在平面ABC 内,∴G 1G 2∥平面ABC .同理G 2G 3∥平面ABC . 又因为G 1G 2∩G 2G 3=G 2, ∴平面G 1G 2G 3∥平面ABC . (2)解 由(1)知PE PG PD PG 21==32,∴G 1G 2=32DE . 又DE =21AC ,∴G 1G 2=31AC . 同理G 2G 3=31AB ,G 1G 3=31BC .∴△G 1G 2G 3∽△CAB ,其相似比为1∶3, ∴S △321G G G ∶S △ABC =1∶9.8. 如图所示,平面α∥平面β,点A ∈α,C ∈α,点B ∈β,D ∈β,点E ,F 分别在线段AB ,CD 上,且AE ∶EB =CF ∶FD . 求证:EF ∥β;(1)证明 ①当AB ,CD 在同一平面内时,由α∥β,平面α∩平面ABDC =AC , 平面β∩平面ABDC =BD ,∴AC ∥BD , 2分∵AE ∶EB =CF ∶FD ,∴EF ∥BD ,又EF⊄β,BD⊂β,∴EF∥β. 4分②当AB与CD异面时,设平面ACD∩β=DH,且DH=AC.∵α∥β,α∩平面ACDH=AC,∴AC∥DH,∴四边形ACDH是平行四边形,6分在AH上取一点G,使AG∶GH=CF∶FD,又∵AE∶EB=CF∶FD,∴GF∥HD,EG∥BH,又EG∩GF=G,∴平面EFG∥平面β.∵EF⊂平面EFG,∴EF∥β.综上,EF∥β. 8分9.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.解SG∥平面DEF,证明如下:方法一连接CG交DE于点H,如图所示.∵DE是△ABC的中位线,∴DE∥AB.在△ACG中,D是AC的中点,且DH∥AG.∴H为CG的中点.∴FH是△SCG的中位线,∴FH∥SG.又SG⊄平面DEF,FH⊂平面DEF,∴SG∥平面DEF.方法二∵EF为△SBC的中位线,∴EF∥SB.∵EF ⊄平面SAB ,SB ⊂平面SAB , ∴EF ∥平面SAB .同理可证,DF ∥平面SAB ,EF ∩DF =F , ∴平面SAB ∥平面DEF ,又SG ⊂平面SAB , ∴SG ∥平面DEF .10. 如图所示,在正方体ABCD —A 1B 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 .证明 (1)如图所示,取BB 1的中点M ,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EO ,D 1O , 则OE 21DC ,又D 1G 21DC ,∴OE D 1G , ∴四边形OEGD 1是平行四边形, ∴GE ∥D 1O .又D 1O ⊂平面BB 1D 1D ,∴EG ∥平面BB 1D 1D .(3)由(1)知D 1H ∥BF ,又BD ∥B 1D 1,B 1D 1、HD 1⊂平面HB 1D 1,BF 、BD ⊂平面BDF ,且B 1D 1∩HD 1=D 1, DB ∩BF =B ,∴平面BDF ∥平面B 1D 1H .11. 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 ,CD ∥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ABC ,平面ABD ∩平面ABC =AB , ∴EF ∥AB .∴AB ∥平面EFGH . 同理可证,CD ∥平面EFGH .(2)解 设EF =x (0<x <4),由于四边形EFGH 为平行四边形,∴4xCB CF =. 则6FG =BC BF =BC CF BC -=1-4x. 从而FG =6-x 23.∴四边形EFGH 的周长l =2(x +6-x 23)=12-x . 又0<x <4,则有8<l <12,∴四边形EFGH 周长的取值范围是(8,12).巩固训练1.下列命题,其中真命题的个数为 . ①直线l 平行于平面α内的无数条直线,则l ∥α; ②若直线a 在平面α外,则a ∥α; ③若直线a ∥b ,直线b ⊂α,则a ∥α;④若直线a ∥b ,b ⊂α,那么直线a 就平行于平面α内的无数条直线. 答案 12.写出平面α∥平面β的一个充分条件 (写出一个你认为正确的即可).答案存在两条异面直线a,b,a⊂α,b⊂β,a∥β,b∥α3.对于不重合的两个平面α与β,给定下列条件:①存在平面γ,使得α,β都垂直于γ;②存在平面γ,使得α,β都平行于γ;③存在直线l⊂α,直线m⊂β,使得l∥m;④存在异面直线l、m,使得l∥α,l∥β,m∥α,m∥β.其中,可以判定α与β平行的条件有(写出符合题意的序号).答案②④4.已知平面α⊥平面β,α∩β=l,点A∈α,A∉l,直线AB∥l,直线AC⊥l,直线m∥α,m∥β,则下列四种位置关系中,一定成立的是 .①AB∥m②AC⊥m③AB∥β④AC⊥β答案①②③5.设有直线m、n和平面α、β.下列命题不正确的是(填序号).①若m∥α,n∥α,则m∥n②若m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥β③若α⊥β,m⊂α,则m⊥β④若α⊥β,m⊥β,m⊄α,则m∥α答案①②③6.下列关于互不相同的直线m,l,n和平面α,β的四个命题:①若m⊂α,l∩α=A,点A∉m,则l与m不共面;②若m,l是异面直线,l∥α,m∥α,且n⊥l,n⊥m,则n⊥α;③若l∥α,m∥β,α∥β,则l∥m;④若l⊂α,m⊂α,l∩m=A,l∥β,m∥β,则α∥β.其中假命题的序号是 .答案 ③7.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 为不同的直线,α、β为不重合的平面),则此条件为 .①ααl m l m ⇒⎪⎭⎪⎬⎫⊂②ααl m ml ⇒⎪⎭⎪⎬⎫③αβαβl l ⇒⎪⎭⎪⎬⎫⊥⊥ 答案 l ⊄α8.如图所示,ABCD —A 1B 1C 1D 1是棱长为a 的正方体,M ,N 分别是下底面的棱A 1B 1, B 1C 1的中点,P 是上底面的棱AD 上的一点,AP =3a,过P ,M ,N 的平面交上 底面于PQ ,Q 在CD 上,则PQ = . 答案 322a9.如图所示,在正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,O 为底面ABCD 的中心,P 是DD 1的中点,设Q 是CC 1上的点,问:当点Q 在什么位置时,平面D 1BQ ∥平面PAO ? 解 当Q 为CC 1的中点时, 平面D 1BQ ∥平面PAO .∵Q 为CC 1的中点,P 为DD 1的中点,∴QB ∥PA . ∵P 、O 为DD 1、DB 的中点,∴D 1B ∥PO . 又PO ∩PA =P ,D 1B ∩QB =B , D 1B ∥平面PAO ,QB ∥平面PAO , ∴平面D 1BQ ∥平面PAO .10.正方形ABCD 与正方形ABEF 所在平面相交于AB ,在AE 、BD 上各有一点P 、Q ,且AP =DQ . 求证:PQ ∥平面BCE .证明 方法一 如图所示,作PM ∥AB 交BE 于M ,作QN ∥AB 交BC 于N ,连接MN . ∵正方形ABCD 和正方形ABEF 有公共边AB ,∴AE =BD . 又∵AP =DQ ,∴PE =QB ,∥ ∥ ∥ ∥∥又∵PM ∥AB ∥QN , ∴AE PE AB PM =,BD BQ DC QN =,DC QNAB PM =,∴P M QN ,∴四边形PMNQ 为平行四边形,∴PQ ∥MN .又MN ⊂平面BCE ,PQ ⊄平面BCE ,∴PQ ∥平面BCE .方法二 如图所示,连接AQ ,并延长交BC 于K ,连接EK ,∵AE =BD ,AP =DQ ,∴PE =BQ , ∴PE AP =BQ DQ①又∵AD ∥BK ,∴BQ DQ =QK AQ② 由①②得PE AP =QK AQ,∴PQ ∥EK .又PQ ⊄平面BCE ,EK ⊂平面BCE ,∴PQ ∥平面BCE .方法三 如图所示,在平面ABEF 内,过点P 作PM ∥BE ,交AB 于点M ,连接QM .∵PM ∥BE ,PM ⊄平面BCE ,即PM ∥平面BCE , ∴PE AP =MB AM①又∵AP =DQ ,∴PE =BQ , ∴PE AP =BQ DQ② 由①②得MB AM =BQ DQ,∴MQ ∥AD ,∴MQ ∥BC ,又∵MQ ⊄平面BCE ,∴MQ ∥平面BCE .又∵PM ∩MQ =M ,∴平面PMQ ∥平面BCE ,PQ ⊂平面PMQ ,∴PQ ∥平面BCE .11.如图,直三棱柱///ABC A B C -,90BAC ∠=,AB AC ==AA ′=1,点M ,N 分别为/A B 和//B C的中点.(Ⅰ)证明:MN ∥平面//A ACC ;(Ⅱ)求三棱锥/A MNC -的体积.【解析】(Ⅰ)连结,AB AC '',由已知M 为AB '的中点,又N 为B C ''的中点,所以MN 为三角形AB C ''的中位线,故MN ∥AC ',又MN A ACC AC A ACC '''''⊄⊂平面,平面, 因此(Ⅱ)连结BN,由题意,A N '⊥B C '',A B C B BCC B C '''''''= 平面平面,所以,A N B BCC '''⊥平面即A N BC '⊥平面N ,故13A MNC N A MC A MC V V S h '''--==⨯ 又12A MCA BC S S ''= ,所以11112223A MNC N A MC N A BC A NBC NBC V V V V S A N ''''----'====⨯⨯⨯ 因为所以2BCBC ''==111211,1222NBC S BC BB A N B C ''''=⨯=⨯⨯=== , 所以111236A MNC N A MCNBC V V S A N ''--'==⨯⨯⨯= .。
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 .。
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拓 展 练 习 已 知 直 线 m、 n, 平 面 α 、 β , 以 下 推 理中正确的是 A. 若 m ⊥ n , 且 n ⊥ α , 则 m / / α B. 若 m / / β , 且 α ⊥ β , 则 m / / α C. 若 m / / β , 且 α ⊥ β , 则 m ⊥ α D. 若 α / / β , 且 m ⊥ β , 则 m ⊥ α (D)
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直线、 直线、平面平行的判定与性质
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(1) 如图,过 P作直线 EF, 使 EF / / B1C1且 分别交 A1 B1、
C1 D1于点 E、 F .连接 BE、 CF .
F E
则EF、BE、CF为所求 .
( 2) 平行关系 .
因为BC / /平面AC1,平面BCC1B1 I 平面A1B1C1D1 = B1C1, 1 所以 BC / / B1C1 . 又EF / / B1C1, 所以EF / / BC.
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直线、 直线、平面平行的判定与性质
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题型1. 线线、线面、 题型 线线、线面、面面位置关系的综合问题
例1 已知m、n是两条不同直线,α、β、γ 是三个不同 平面下列命题中正确的是 . A. 若α ⊥ γ , β ⊥ γ , 则α / / β C. 若m / /α , n / /α , 则m / / n (B) B. 若m ⊥ α , n ⊥ α,则m / / n D. 若m / /α , m / / β , 则α / / β
又因为④ _____________ ,所以b // α . b ⊄ α, c ⊂ α
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2.面面平行的判定和性质定理 面面平行的判定和性质定理
判断下列命题的正误:
(1)已 知 平 面 α 、 β 和 直 线 m、 n.若 m ⊂ α ,
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4.在正方体 ABCD - A1 B1C1 D1中, E 是 DD1的中点,
平行关系 则 BD1与过 A、 C、 E的平面的关系是 _________ .
如图,连接BD交AC于F, 连接EF. 则在 ∆ BDD1中, EF / / BD1 .
A错,因为α、β 还可以相交;
B对,因为垂直于同一平面的两直线平行;
C错,因为m、n还可以相交或异面; D错,因为α、β 还可以相交.
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本题主要考查线线、面面的平行问题.高考几乎年年都 单独考查学生对线面平行的判定定理和性质定理的准确、 深刻的理解,考查学生对符号语言、图形语言、文字语言 熟练转换的能力.以选择题、填空题居多,既可能就平行或 垂直单独进行考查,又可能在平行中渗透垂直,垂直中兼 顾平行,既考查空间想象能力,又考查逻辑推理能力.
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( 2 )由 (1) 知,两平行平面AB1 E1和平面BEC1间的距离
可转化为点A到平面BEC1之间的距离,设为h.
1 VC1 —ABE = VA—C1BE,即 1 S S ∆C1BE ⋅ h. ∆ ABE ⋅ CC1 = 3 3
题型2. 线线、 题型 线线、线面平行的性质和判定
例 2 在 如 图 所 示 的 一 块 木 块 中 , 棱 BC // 平 面 A1C1 .
(1) 要 经 过 面 A1C1内 一 点 P 和 棱 BC 将 木 料 锯 开 , 应
怎样画线?请在图中画出来;
( 2 ) 所 画 的 线 与 平 面 AC 是 什 么 关 系 , 并 说 明 理 由.
A)
C. 3 D. 4
①错,因为过b的任何平面包括同时过a的平面;
②错,因为a / /α时,a与α内的直线可能异面; ③错 , a和 b平行、相交、异面 都可以; ④正确,因为a / /α,在α内必能找到一条直线,使得a / /l.又a / /b, l 故b // l.而b ⊄ α , l ⊂ α,所以b // α . 4/39
又因为正三棱柱的各棱长都为a,E是AC的中点,
所以BE ⊥平面AC1, 所以BE ⊥ EC1. 3 5 1 3 5 15 2 而BE = a, C1E = a, S∆C1BE = × a × a = 所以 a. 2 2 2 2 2 8 1 3 2 1 15 2 5 3 2 a ·h,得h = a. 又S∆ABE = a , 所以 · a ·a = · 3 8 3 8 5 8 5 即两个平行平面间的距离是 a. 5 18/39
平行于同一直线的两个平面还可以相交, 故A错.
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2.不 重合 的 平 面 α 与 平面 β 平行 的 条 件 可以 是 ( D ) A. α内 有无 数 条 直 线都 与 β 平 行 B. 直 线 a ⊂ α , 直线 b ⊂ β , 且 a / / β , b / /α C. 直 线 a / /α , a / / β , 且 直 线 a不 在 α内 , 也 不 在 β 内 D. α内任 何 直 线 都与 β 平行
A 错 , 因 为 若 m ⊥ n, 且 n ⊥ α , 则 m / /α 或 m ⊂ α ;
B、C错,因为若m / / β,且α ⊥ β,则m / /α 或m ⊂ α 或m与α 相交;
D 对 , 故 选 D.
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同理 ,过直线 a作平面 γ ′, 使得 γ ′ I β = n.又 a / / β , 所以 a // n . 由 公理 4得, n / / m. 因为 n ⊂ β , m ⊄ β , 所 以 m / / β . 又因为 m ⊂ α , α I β = l, 所以 m / / l , 从而 a / / l .
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证明两个平面平行,目前的课本只有一个判定定理, 即:如果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. 过去教材中的推论“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,则这两个平面平行”新 教材已不再使用,证明中不要乱用,应体现“两条相交直线 都平行于另一个平面”,这三个条件缺一不可.证明中要注 意作好如下关系的转化:线线平行线面平行面面平行, 由低级到高级,即“判定”,由高级到低级,即“性质”. 本题还考查对距离和体积的转化问题,即将平行平面间的距 离转化为点面间的距离,将不易求解的体积问题转化为易求 的体积问题,这是立体几何中常用的思想方法.
n ⊂ α , m // β , n // β , 则 α // β ; (× ) (√ ) (√ ) (√ )
( 2 ) 若 α // β , a ⊥ α , 则 a ⊥ β ; ( 3 ) 若 α // β , a ⊂ α , 则 a // β ; ( 4 ) 若 α // β , α I γ = a , β I γ = b , 则 a // b
因此 ,由 EF / / BC, EF ⊄ 平面 AC, BC ⊂ 平 面 AC, 得 EF / / 平面 AC .
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本应用题的实质是经过直线BC和BC外一点P作截面,关键 是找出截面与各面的交线. 本题主要考查公理2、公理4以及直线和平面平行的判定定 理和性质定理.若证明直线和平面平行,应紧扣定理,“平 面外、平面内、两直线平行”三条件缺一不可.若已知直线 和平面平行,肯定要用性质定理. 因此,首先要分析该直线是否在某个平面内,这个平面与 原平面的交线是什么,直接得到线线平行.若该直线不在某 个平面内,肯定要过该直线作一个辅助面与原平面相交.
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拓展练习 如图,已知直线a和平面α、β, 满足a / /α , a / / β ,α I β = l.求证:a / /l.
如 图 ,过直线 a作平面 γ , 使得 α I γ = m.又 a / /α , 所以a // m .
直线与平面
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1. 下 列 命 题 中 , 错 误 的 是 A. 平 行 于 同 一 直 线 的 两 个 平 面 平 行 B. 平 行 于 同 一 平 面 的 两 个 平 面 平 行
( A)
C. 一 个 平 面 与 两 个 平 行 平 面 相 交 , 交 线 平 行 D. 一 条 直 线 与 两 个 平 行 平 面 中 的 一 个 相 交 , 则必与另一个相交
由 线 面平行的判定定理知, BD1 / / 平 面 ACE .
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5.已知两条直线m、n,两个平面α、β.给出下面四个命题: ①m / /n, m ⊥ α ⇒ n ⊥ α; ②α / / β , m ⊂ α, n ⊂ β ⇒ m / / n; ③m / /n, m / /α ⇒ n / /α; ④α / / β , m / /n, m ⊥ α ⇒ n ⊥ β. 其中正确命题的序号是①④ _____.
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