高一数学 线面平行的性质定理
高一数学(人教B版)-空间中的平行和垂直的综合应用(一)

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
点
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。
第03讲 空间直线、平面的平行 (精讲)(原卷版)-2023年高考数学一轮复习

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:高考真题感悟第一部分:知识点精准记忆知识点一: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 α,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:βαααββ////,//,⇒⎪⎭⎪⎬⎫=⊂⊂b a P b a b a3、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3.2性质 ////a a b b αβαγβγ⎫⎪=⇒⎬⎪=⎭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⊂⇒1.(2022·全国·高一课时练习)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.( )2.(2022·全国·高一课时练习)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3.(2022·全国·高一课时练习)在正方体1111F EFG E G H H -中,下列四对截面彼此平行的一对是( )A .平面11E FG 与平面1EGHB .平面1FHG 与平面11F H GC .平面11F H H 与平面1FHED .平面11E HG 与平面1EH G4.(2022·全国·高一课时练习)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5.(2022·全国·高一课时练习)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6.(2022·全国·高二课时练习)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))如图,三棱柱111ABC A B C -的侧棱与底面垂直,2AC =,3BC =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))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1.(2022·四川成都·高一期末(理))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 .(1)求证://EF 平面PCD ;2.(2022·重庆市第七中学校高一期末)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.3.(2022·河北石家庄·高一期末)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,2AC 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.4.(2022·四川南充·高二期末(文))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)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))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 1.(2022·重庆巴蜀中学高二期末)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 =,6PA PC ==.(1)在线段PD 上确定一点M ,使得PB ∥面ACM ,求此时PM MD的值;2.(2022·安徽池州·高一期末)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 .(1)写出图中与l 平行的直线,并证明;3.(2022·全国·高三专题练习)刍(ch ú)甍(m éng )是几何体中的一种特殊的五面体.中国古代数学名著《九章算术》中记载:“刍甍者,下有袤有广,而上有袤无广.刍,草也.甍,屋盖也.求积术日:倍下表,上袤从之,以广乘之,又以高乘之,六而一.”翻译为“底面有长有宽为矩形,顶部只有长没有宽为一条棱.刍甍字面意思为茅草屋顶”现有一个刍甍如图所示,四边形ABCD 为长方形,//EF 平面ABCD ,ADE 和BCF △是全等的等边三角形.求证:EF∥DC ;4.(2022·全国·模拟预测(理))如图1,在矩形ABCD 中,点E 在边CD 上,2BC DE EC ==,将DAE △沿AE 进行翻折,翻折后D 点到达P 点位置,且满足平面PAE ⊥平面ABCE ,如图2.(1)若点F 在棱PA 上,且EF ∥平面PBC ,求PF PA;5.(2022·全国·高三专题练习)如图,在四棱锥S -ABCD 中,底面ABCD 是菱形,60BAD ∠=︒,SAB △为等边三角形,G 是线段SB 上的一点,且//SD 平面GAC .求证:G 为SB 的中点题型二: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典型例题例题1.(2022·北京延庆·高一期末)如图,已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,,E F 分别是1,A D BD 的中点.(1)求证:平面1A BD平面11CB D ; (2)求证:EF 平面11DCC D ;(3)求三棱锥1A BDA -的体积.例题2.(2022·山东山东·高一期中)如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,4AB =,12BC BB ==,点E ,F 分别为边1AA ,1DD 的中点.(1)求三棱锥1E A BC -的体积;(2)证明:平面1CFA ∥平面BDE .例题3.(2022·福建省福州第一中学高一期末)如图①,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -木块中,E 是1CC 的中点.(1)求四棱锥11E ABC D -的体积;(2)要经过点A 将该木块锯开,使截面平行于平面1BD E ,在该木块的表面应该怎样画线?(请在图②中作图,并写出画法,不必说明理由).题型归类练1.(2022·甘肃武威·高一期末)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,E ,F 分别为线段1AC ,11A C 的中点.(1)求证://EF 平面11BCC B .(2)在线段1BC 上是否存在一点G ,使平面//EFG 平面11?ABB A 请说明理由.2.(2022·河南·模拟预测(文))如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,四边形ABCD 是正方形,E ,F ,G 分别是棱1BB ,11B C ,1CC 的中点.(1)证明:平面1//A EF 平面1AD G ;(2)若点1A 在底面ABCD 的投影是四边形ABCD 的中心,124A A AB ==,求三棱锥11A AD G -的体积.3.(2022·湖南衡阳·高一期末)如图:正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1棱长为2,E ,F 分别为DD 1,BB 1的中点.(1)求证:CF //平面A 1EC 1;(2)过点D 做正方体截面使其与平面A 1EC 1平行,请给以证明并求出该截面的面积.角度2:平面与平面平行的性质典型例题例题1.(2022·全国·高三专题练习)在三棱柱111ABC A B C -中,(1)若,,,E F G H 分别是1111,,,AB AC A B A C 的中点,求证:平面1EFA //平面BCHG . (2)若点1,D D 分别是11,AC A C 上的点,且平面1//BC D 平面11AB D ,试求AD DC的值.例题2.(2022·辽宁锦州·高一期末)如图,已知四棱锥P ABCD -中,平面PAB ⊥平面ABCD ,底面ABCD 为矩形,且4PA PB ==,2AB =,3AD =,O 为棱AB 的中点,点E 在棱AD上,且13AE AD =.(1)证明:CE PE ⊥;(2)在棱PB 上是否存在一点F 使OF ∥平面PEC ?若存在,请指出点F 的位置并证明;若不存在,请说明理由.题型归类练1.(2022·江苏·高一课时练习)在三棱柱111ABC A B C -中,点D 、1D 分别是AC 、11A C 上的点,且平面1//BC D 平面11AB D ,试求AD DC的值.2.(2022·河北省唐县第一中学高一阶段练习)如图,四边形ABCD 为矩形,四边形BCEF 为直角梯形,BF //CE ,BF ⊥BC ,BF <CE ,BF =2,AB =1,AD 5(1)求证:BC ⊥AF ;(2)求证:AF //平面DCE ;3.(2022·全国·高三专题练习(文))如图,在四棱锥P ABCD -中,平面PAD ⊥平面ABCD ,//AB DC ,2PA PD ==,4AB =,1DC =,22AD BC ==(1)求四棱锥P ABCD -的体积;(2)在线段PA 上是否存在点M ,使得∥DM 平面PBC ?若存在,求PM AM的值;若不存在,请说明理由.4.(2022·河北·张北县第一中学高一阶段练习)如图所示正四棱锥S ABCD -,2,2SA SB SC SD AB =====P 为侧棱SD 上的点.且3SP PD =,求:(1)正四棱锥S ABCD -的表面积;(2)侧棱SC 上是否存在一点E ,使得//BE 平面PAC .若存在,求SE EC的值;若不存在,试说明理由.题型三:平行关系的综合应用典型例题例题1.(2022·江苏·高一课时练习)下列四个正方体中,A 、B 、C 为所在棱的中点,则能得出平面//ABC 平面DEF 的是( )A .B .C .D .例题2.(2022·安徽师范大学附属中学高一期中)在棱长为4的正方体1111ABCD A B C D -中,点E F 、分别是棱1,BC CC 的中点,P 是侧面四边形11BCC B 内(不含边界)一点,若1//A P 平面AEF ,则线段1A P 长度的最小值是___________.例题3.(2022·江苏省姜堰第二中学高一阶段练习)正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,点M ,N 分别是棱BC ,1CC 的中点,动点P 在正方形11ADD A (包括边界)内运动,且//BP平面AMN ,则1PA 的长度范围为___.题型归类练1.(2022·安徽省宣城中学高二期末)已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,E F 、分别是棱1AA 、11A D 的中点,点P 为底面四边形ABCD 内(包括边界)的一动点,若直线1D P 与平面BEF 无公共点,则点P 的轨迹长度为( )A .2B 5C 6D .222.(2022·江苏·扬中市第二高级中学高二期末)在棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,N 为BC 的中点.当点M 在平面DCC 1D 1内运动时,有MN //平面A 1BD 则线段MN 的最小值为( )A .1B 6C 2D 33.(2022·湖南·株洲二中高一期末)在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,点M ,N 分别是棱BC ,1CC 的中点,动点P 在正方形11(BCC B 包括边界)内运动.若1PA ∥平面AMN ,则1PA 的最小值是( )A .1B 5C 32D 64.(2022·北京通州·高一期末)如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为BC 的中点,F 为正方体棱的中点,则满足条件直线//EF 平面1ACD 的点F 的个数是___________.5.(2022·贵州·遵义市第五中学高二期中(理))如图,已知四棱锥P -ABCD 的底面是平行四边形,E 为AD 的中点,F 在PA 上,AP =λAF ,若PC //平面BEF ,则λ的值为_________.6.(2022·甘肃·武威第六中学模拟预测(理))在正三棱柱111ABC A B C -中,D ,E ,F 分别为11A B ,11B C ,11C A 的中点,2AB =,M 为BD 的中点,则下列说法正确的是______.①AF ,BE 为异面直线;②EM ∥平面ADF ;③若BE CF ⊥,则12AA =④若60BEC ∠=︒,则直线1A C 与平面11BCC B 所成的角为45°.1.(2022·全国·模拟预测(理))已知长方体1111ABCD A B C D -中,4AB AD ==,12AA =,E ,F 分别为棱11A B 和11A D 的中点,M 为长方体表面上任意一点.若BM ∥平面AEF ,则BM 的最大值为( )A .26B .27C .42D .62.(2022·全国·高考真题)如图,PO 是三棱锥P ABC -的高,PA PB =,AB AC⊥,E 是PB 的中点.OE平面PAC;(1)证明://3.(2022·全国·高考真题(文))小明同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒,EAB FBC GCD HDA 包装盒如图所示:底面ABCD是边长为8(单位:cm)的正方形,,,,均为正三角形,且它们所在的平面都与平面ABCD垂直.EF平面ABCD;(1)证明://(2)求该包装盒的容积(不计包装盒材料的厚度).4.(2022·宁夏中卫·三模(理))如图1,菱形ABCD 中,60A ∠=︒,4AB =,DE AB ⊥于E ,将AED 沿DE 翻折到A ED ',使A E BE '⊥,如图2.(1)求三棱锥C A BD -'的体积;(2)在线段A D '上是否存在一点F ,使EF ∥平面A BC '?若存在,求DFFA '的值;若不存在,说明理由.。
高一数学线面平行的性质定理

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
A' D A
平面 平面AD CD
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)平行四边形上取一点G,
画出过G和AP的平面。
P M
G
D H A
O
C
B
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
鹿邑三高 史琳
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
高一数学 空间中的平行关系

济南市长清第一中学
考点二 平面与平面平行的判定与性质
1、设直线l,m,平面α,β,下列条件能得 出α∥β的有( )
①l⊂α,m⊂α,且l∥β,m∥β; ②l⊂α,m⊂α,且l∥m,l∥β,m∥β; ③l∥α,m∥β,且l∥m; ④l∩m=P,l⊂α,m⊂α,且l∥β,m∥β. A.1个 B.2个 C.3个 D.0个
高中数学一年级
空间中的平行关系复习课
目录
1 知识回顾 2 考点一 直线与平面平行的判定与性质 3 考点二 平面与平面平行的判定与性质 4 考点三 线面、面面平行的综合应用
知识回顾:
一、直线与直线平行
1、基本事实4:平行于同一条直线的两条直线平行。
2、判定直线与直线平行的常用方法: (1)三角形中利用中位线定理 (2)构造平行四边形 (3)平行线的传递性 (4)平行线分线段成比例
故面GFH∥面ACD
方法二 取BE的中点M,连接GM,FM
G, M , F分别是CE, BE, AE的中点
GM // BC, FM // AB
又 GM 面GMF , FM 面GMF , AB 面ABC, BC 面ABC
GM FM M, AB BC B 面GMF // 面ABC
GF 面GMF
GF // 面ABC
考点一 直线与平面平行的判定与性质
1.“直线与平面内无数条直线平行”是“直线//平面”
的( )
A. 充要条件
B. 充分不必要条件
C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
答案:C
2.如图,已知四边形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:
8.5.2直线与平面平行 教案-高一下学期数学人教A版必修第二册

8.5.2直线与平面平行教案一、内容和内容解析1. 内容直线与平面平行的判定与性质.2. 内容解析本节课是在学习了直线与平面平行的定义的基础上,探究直线与平面平行的判定定理和性质定理.直线与平面的平行关系是一种非常重要的空间位置关系.在直线与直线平行、直线与平面平行、平面与平面平行这三种平行关系的相互转化中,直线与平面的平行是很关键的一环.它既是进一步学习平面与平面平行的基础,其中也着直线与直线平行.正如前面所述,空间中,基本图形位置关系的研究,主要是以某两种图形的位置关系为前提(定义),研究相应的充分条件(判定)和必要条件(性质).无论是判定还是性质,都是“空间基本图形确定的相互关系”.直线与平面平行的判定定理,反映了直线与平面在具备了什么条件下互相平行的问题,是充分条件.事实上,假设平面α外的一条直线a与α有交点,则平面α内的任意一条直线b与直线a要么相交,要么异面,即不存在与a平行的直线.直线与平面平行的性质定理,反映了在直线与平面平行的条件下,该直线与平面内特定的一些直线之间的位置关系,是必要条件.直线与平面平行的判定定理和性质定理的发现以及性质定理的证明过程,体现了直观感知、确认操作、思辨论证的立体几何研究的基本方法,有利于学生直观想象、数学抽象、逻辑推理的素养的培养.直线与平面平行的判定和性质的研究,是直线与平面平行、直线与直线平行两种位置关系的相互转化,体现了立体几何研究中空间问题平面化的研究思路.基于以上分析,确定本节课的教学重点:直线与平面平行的判定定理和性质定理的探究.二、目标和目标解析1.目标(1)探究并理解直线与平面平行的判定定理.(2)探究并证明直线与平面平行的性质定理.(3)结合直线与平面判定定理和性质定理的探究,体会立体几何中研究位置关系的判定和性质的方法.2.目标解析达成目标(1)的标志是:学生能在直线与平面平行定义的基础上,将直线与平面平行的判定转化为直线与直线平行的判定.达成目标(2)的标志是:学生能够将直线与平面的平行转化为该直线与平面内的直线之间的位置关系;并通过直线与平面平行的定义、直线与直线的位置关系的定义以及基本事实3的推论3,发现直线与平面平行的性质定理,并能对性质定理进行证明.达成目标(3)的标志是:结合直线与平面平行的判定定理和性质定理的探究,体会什么是判定,什么是性质;了解发现图形位置关系的判定和性质的目标;能实现直线与直线、直线与平面的转化,体会其中空间问题与平面问题的转化.三、教学问题诊断分析在研究直线与平面平行的判定定理时,学生没有将直线与平面平行问题转化为直线与直线平行的问题解决经验.从直线与平面平行的定义转化到直线与平面内的一条直线平行是探究判定定理的关键,这里需要一定的生活实例和实验操作,学生直观感知,不难理解;但其中蕴含的转化思想值得学生认真体会.平面可以看成是由直线组成的.由直线a与平面α平行,可知直线a与平面α内的任何直线b都没有公共点,因此它们是异面直线或平行直线.由于a与b 没有公共点,如果再在四、教学过程设计(一)探究直线与平面平行的判定定理引言在直线和平面的位置关系中,直线和平面平行是一种很重要的位置关系,不仅在现实生活中有广泛应用(比如木料划线),也是我们后面学习平面与平面平行的基础.如何判定直线和平面平行(即直线与平面平行的充分条件)?已知直线和平面平行的条件下,又蕴藏怎样的性质(即直线与平面平行的必要条件)?下面我们重点来探究这两个问题.问题1:根据定义,直线与平面平行是指直线与平面没有公共点.请同学思考,直接用定义去判断直线和平面平行与否是否方便?为什么?师生活动:学生思考后回答,师生对话,由于直线的无限延伸和平面的无限延展,很难直接判断直线与平面是否有公共点,因此很难直接利用定义判断.设计意图:直接用定义不易判定直线与平面是否平行,说明学习本课内容的必要性,激发学生的学习兴趣.由于平面可以看作是直线“编织”而成的“直线网”,因而直线与平面没有公共点即是等价于直线和平面内的任意一条直线没有公共点,但我们也不可能逐一检验平面内的每条直线.问题2:为便于判定,我们能否通过检验平面内较少条数的直线与平面外直线的位置关系来达到目的?如果可以,可以减少到几条?你能用生活中的实例来佐证你的结论吗?师生活动:教师设计如下“观察—探究”的活动,供学生在动手操作的基础上进行合情猜想:如图1(1),门扇的两边是平行的,当门扇绕着一边转动时,另一边与墙面有公共点吗?此时门扇转动的一边与墙面平行吗?如图1(2),将一块矩形硬纸板ABCD平放在桌面上,把这块纸板绕边DC转动.在转动过程中(AB离开桌面),DC的对边AB与桌面有公共点吗?边AB与桌面平行吗?在上述“观察—探究”的基础上,请学生尝试用自己的话说一说他们感受到的直线与平面平行的判定方法以及如何用字母符号和图形表示,之后再让学生看教科书里给出的直线与平面平行的判定定理,及其符号和图形表示.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.设计意图:将利用定义判断,转化为“直线与平面内的一条直线平行”来进行判断.这一过程,体现了由复杂向简单、由空间向平面的转化.通过设置“观察—探究”活动,学生在直观感知的基础上进行大胆猜想,培养学生的数学抽象、直观想象等数学素养.追问1:为什么平面α外的直线a与α内的一条直线b平行,就可以说直线a和平面α平行了?你能对此做一个简要的解释吗?师生活动:学生思考交流,教师可以给予一定提示(反证法).设计意图:增强说理,说明上述的猜想不是“瞎猜”.同时,反证法中会用到异面直线的判定,这也是对前面学习异面直线知识(教科书P130-例2)的一个回顾.追问2:这一定理告诉我们,通过直线间的平行,可以得出直线与平面平行,请说说这里面蕴含着怎样的数学思想方法?师生活动:学生回答,教师总结,指出转化的数学思想.设计意图:加深学生对定理的认识,明白将空间问题(直线与平面的平行)转化为平面问题(直线间的平行)是一种处理空间几何问题的常用方法.问题3:你能说说一定理在现实生活中的应用吗?师生活动:结合教科书中按照矩形镜子的例子,请同学们再多补充一些生活实例,体会其中的数学道理.设计意图:使学生了解判定定理在实际生活中的应用,培养学生的应用意识,进一步加强对判定定理的理解.(二)应用判定定理,熟练掌握例1 求证:空间四边形相邻两边中点的连线平行于经过另外两边的平面.追问:(1)从要解决的问题来看,本题是要证明直线与平面平行,你能想到用什么方法?(学生活动预设:直线与平面平行的判定定理.)(2)EF与平面BCD中哪条直线平行?为什么?师生活动:在师生共同分析问题后,学生动笔完成证明过程,教师巡视,检查书写是否规范.设计意图:熟悉判定定理的应用,明确要证明直线与平面的平行,只需在平面内找出一条直线与该直线平行即可.同时规范书写格式.(三)探究并证明直线与平面平行的性质定理问题4:根据前述判定定理,我们已经研究了直线与平面平行的充分条件.下面我们将研究已知直线与平面平行,可以得到什么结论.若直线与平面平行,则与平面内的任意一条直线是什么位置关系?师生活动:学生根据定义加以回答:或是异面直线,或是平行直线.设计意图:先对直线与平面平行条件下,该直线与平面内的直线具有怎样的位置关系做整体了解,然后再聚焦性质定理.追问1:若a∥α,平面α内的直线何时与直线a平行呢?你能够证明你的结论吗?师生活动:师生共同探究,假设平面α内的直线b与直线a平行,则a,b确定一个平面,记为β.我们可以将直线b看作是过直线a的平面β与平面α的交线.至此,老师可鼓励学生大胆提出猜想——若平面β经过直线a且与平面α相交,则直线a与平面α和β的交线b平行.在提出问题后,师生共同完成证明,并正式给出直线与平面平行的性质定理的文字、图形以及符号语言的描述.性质定理一条直线与一个平面平行,如果过该直线的平面与此平面相交,那么该直线与交线平行.设计意图:不同于通过观察、操作获得直线与平面平行的判定定理的过程,直线与平面平行的性质定理的研究更侧重于呈现提出问题,分析问题,最后解决问题的思辨过程.通过追问1的分析与解答,培养学生发现和提出问题的能力.追问2:直线和平面平行的性质定理给出了又一种判定两条直线平行的方法.请问使用该定理来判断直线与直线平行时共需要几个条件?师生活动:学生认真分析并回答问题.定理中的三个条件:(1)直线a和平面α平行;(2)平面α和平面β相交于直线b;(3)直线a在平面β内.教师然后给出一些命题让学生判断正误(比如“一条直线平行于一个平面,则它平行于这个平面内的所有直线.”),让学生明白定理中的三个条件缺一不可.设计意图:一方面提醒学生直线和平面平行的性质定理可作为直线与直线平行的判定方法,另一方面加深学生对定理结构的认识.(四)定理应用,巩固深化追问1:第(1)问是一个实际应用问题,你能用确切的数学语言对其进行刻画吗?师生活动:翻译成数学语言即是经过棱BC和BC外一点P作一个截面,确定该截面与木料表面的交线.追问2:该问题的数学本质是确定两个平面的交线.为了解决该问题我们可能用到哪些所学的知识?师生活动:直线与平面平行的性质定理,基本事实4和基本事实3及其推论.师生活动:学生思考,教师展示动画素材,为学生直观演示画线以及切割过程.设计意图:熟悉直线和平面平行的判定定理和性质定理的应用,让学生熟练掌握直线和直线平行、直线与平面平行的相互转化,同时规范解答格式.(五)巩固练习1.判断下列命题是否是真命题:(1)如果一条直线与平面内无数条直线没有公共点,则该直线与平面平行.()。
平面与平面平行课件-高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册

知识点二 平面与平面平行性质定理
二、平面与平面平行性质定理
性质定理:两个平面平行,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: α//β,α∩γ=a,β∩γ=b a//b.
3
PARTTHREE
课堂小结
课堂小结
KE TANG XIAO JIE
请回忆本节课内容,并回答下列问题:
(1)你学习了哪些知识? (2)本节课所学的知识中蕴含了什么样的数学思想?
类比、转化,特殊与一般的数学思想 (3)直线、平面之间的平行关系是如何相互转化的??
课堂小结
KE TANG XIAO JIE
知识点二 平面与平面平行性质定理
问题4:类比直线与平面平行的研究,下面我们研究平面与平面平行 的性质,也就是以平面与平面平行为条件,探究可以推出那些结论. 类比直线与平面平行的研究,已知两个平面平行,我们可以得到哪 些结论?
追问4.1:在分别位于两个平行平面内的直线中,平行是一种特殊情况,什么时候 这两条直线平行呢?在图中,平面A′B′C′D′与平面ABCD平行,在平面ABCD内过 点D有平行于直线B′D′的直线吗?如果有,怎样画出这条直线?
追问1.1:减少到一条可以吗?为什么? 分析:也就是说“如果一个平面内的一条直线平行于另一个平面,那么这两个 平面平行”.通过分析,这是不一定成立的.
知识点一 平面与平面平行判定定理
问题2:根据基本事实的推论2,3:两条平行直线或两条相交直线, 都可以确定一个平面.由此可以想到,“一个平面内两条平行直线 与另一个平面平行”或“一个平面内两条相交直线与另一个平面平 行”,能否判断这两个平面平行?用自然语言和符号语言表示你的 结论.
高一数学知识点大全

高一数学知识点大全高一数学知识点总结11、柱、锥、台、球的结构特征(1)棱柱:定义:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的几何体。
分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱柱、四棱柱、五棱柱等。
表示:用各顶点字母,如五棱柱或用对角线的端点字母,如五棱柱。
几何特征:两底面是对应边平行的全等多边形;侧面、对角面都是平行四边形;侧棱平行且相等;平行于底面的截面是与底面全等的多边形。
(2)棱锥定义:有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共顶点的三角形,由这些面所围成的几何体。
分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱锥、四棱锥、五棱锥等表示:用各顶点字母,如五棱锥几何特征:侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底面相似,其相似比等于顶点到截面距离与高的比的平方。
定义:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,截面和底面之间的部分。
分类:以底面多边形的边数作为分类的标准分为三棱态、四棱台、五棱台等表示:用各顶点字母,如五棱台几何特征:①上下底面是相似的平行多边形②侧面是梯形③侧棱交于原棱锥的顶点(4)圆柱:定义:以矩形的一边所在的直线为轴旋转,其余三边旋转所成的曲面所围成的几何体。
几何特征:①底面是全等的圆;②母线与轴平行;③轴与底面圆的半径垂直;④侧面展开图是一个矩形。
(5)圆锥:定义:以直角三角形的一条直角边为旋转轴,旋转一周所成的曲面所围成的几何体。
几何特征:①底面是一个圆;②母线交于圆锥的顶点;③侧面展开图是一个扇形。
(6)圆台:定义:用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥,截面和底面之间的部分几何特征:①上下底面是两个圆;②侧面母线交于原圆锥的顶点;③侧面展开图是一个弓形。
定义:以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的几何体几何特征:①球的截面是圆;②球面上任意一点到球心的距离等于半径。
2、空间几何体的三视图定义三视图:正视图(光线从几何体的前面向后面正投影);侧视图(从左向右)、俯视图(从上向下)注:正视图反映了物体上下、左右的位置关系,即反映了物体的高度和长度;俯视图反映了物体左右、前后的位置关系,即反映了物体的长度和宽度;侧视图反映了物体上下、前后的位置关系,即反映了物体的高度和宽度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2. 线线平行
线面平行
证明平行的 转化思想:
线//线
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
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。
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
AB // CD ABCD为
AC // BD 平行四边形
AC BD
小结:
如图:已知直线a,b,平面,
且a // b,a//,a,b都在平面外。a
b
求证: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
b
a //
a
c
a//c
a//b
c
cb//c b //
说明:
b
线//线
线//面
转化是立体几何的一种重要的思想方法
D'
F
C'
A'
P
DE
C B'
A
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'
A'
P
DE
C B'
A
B
四、课堂练习:
1.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
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,
求证:MN // 平面ABCD
D1
C1
A1
B1
M D
P 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
D1 A1
M D
AC // 面A1C1B
A
AC 面ACP
A1B PC
PA BC1
M N
面ACP
面A1C1B
a
a
b
a∥
a∥ b
b
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
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 aa
试如用果文一字条语直言线将和上一述个原平理面表平述行成,一经个过命这题条.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
求证:a // b
证明:Q a //
a与没有公共点 a
2020年4月19日星期日
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。
b ∥ α,那么a ∥ b ;( )
(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-A1B1C1D1中,点P BB(1 异于B、B1)
PA BA1 M , PC BC1 N ,
MA NC MN 面ABCD
AC 面ABCD
D1
C1
A1
M D
B1
P N C
A
B
MN // 面ABCD
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
返回
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.
MN
AC // MN
MN 面ABCD MN // 面ABCD
AC 面ABCD
C1
B1 P
N C
B
证法2 (略写)
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
PBM∽ AA1 M
PM MA
Байду номын сангаас
PB AA1
PBN ∽CC1N
PN NC
PB CC1
PM PN CC1 AA1 AC // MN
又因为b在内
a与b没有公共点
b
又Q a与b都在平面内
且没有公共点
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。
β a
图形 b
α
符号语言: a //,a , I 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。