高中数学 线面、面面平行的判定与性质(教师版)
线面、面面平行的判定与性质(教师版)知识回顾1.线面平行的判定(1)直线与平面平行的定义:直线与平面无公共点. (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. 用符号表示为:a ⊄α,b ⊂α,且a ∥b ⇒a ∥α. 2.线面平行的性质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符号语言描述:⎭⎪⎬⎪⎫a ∥αa ⊂ββ∩α=b ⇒a ∥b . 3. 面面平行的判定(1)平面α与平面β平行的定义:两平面无公共点. (2)直线与平面平行的判定定理:下面的命题在“________”处缺少一个条件,补上这个条件,使其构成真命题(m ,n 为直线,α,β为平面),则此条件应为m ,n 相交.⎭⎪⎬⎪⎫m ⊂αn ⊂αm ∥βn ∥β⇒α∥β 4.面面平行的性质平面与平面平行的性质定理: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.符号表示为:⎭⎪⎬⎪⎫α∥βα∩γ=a β∩γ=b ⇒a ∥b . 题型讲解题型一 利用三角形中位线证明线面平行例1、如图,ABCD 是平行四边形,S 是平面ABCD 外一点,M 为SC 的中点.求证:SA∥平面MDB.答案:证明:连结AC交BD于N,因为ABCD是平行四边形,所以N是AC的中点.又因为M是SC的中点,所以MN∥SA.因为MN平面MDB,所以SA∥平面MDB.例2、如图,已知点M、N是正方体ABCD-A1B1C1D1的两棱A1A与A1B1的中点,P是正方形ABCD的中心,求证:MN∥平面PB1C.答案证明:如图,连结AC,则P为AC的中点,连结AB1,∵M、N分别是A1A与A1B1的中点,∴MN∥AB1.又∵平面PB1C,平面PB1C,故MN∥面PB1C.例3、如图所示,P是▱ABCD所在平面外一点,E、F分别在PA、BD上,且PE∶EA=BF∶FD.求证:EF∥平面PBC.证明连接AF延长交BC于G,连接PG.在▱ABCD中,易证△BFG∽△DFA.∴GFFA=BFFD=PEEA,∴EF∥PG.而EF⊄平面PBC,PG⊂平面PBC,∴EF∥平面PBC.练习在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1的中点,则BD1与过点A,E,C的平面的位置关系是______.答案:平行题型二利用平行四边形证明线面平行例1、如图所示,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F分别是棱BC、C1D1的中点.求证:EF∥平面BDD1B1.证明:取D1B1的中点O,连接OF,OB.∵OF 12B1C1,BE12B1C1,∴OF BE.∴四边形OFEB是平行四边形,∴EF∥BO.∵EF⊄平面BDD1B1,BO⊂平面BDD1B1,∴EF∥平面BDD1B1.例2、如图所示,已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,面对角线AB1、BC1上分别有两点E、F,且B1E=C1F.求证:EF∥平面ABCD.证明方法一过E、F分别作AB、BC的垂线,EM、FN分别交AB、BC于M、N,连接MN.∵BB1⊥平面ABCD,∴BB1⊥AB,BB1⊥BC,∴EM∥BB1,FN∥BB1,∴EM∥FN,∵AB1=BC1,B1E=C1F,∴AE=BF,又∠B1AB=∠C1BC=45°,∴Rt△AME≌Rt△BNF,∴EM=FN.∴四边形MNFE是平行四边形,∴EF∥MN.又MN⊂平面ABCD,EF⊄平面ABCD,∴EF∥平面ABCD.方法二过E作EG∥AB交BB1于G,连接GF,∴B1EB1A=B1GB1B,B1E=C1F,B1A=C1B,∴C1FC1B=B1GB1B,∴FG∥B1C1∥BC.又∵EG∩FG=G,AB∩BC=B,∴平面EFG∥平面ABCD.又EF⊂平面EFG,∴EF∥平面ABCD.题型三利用面面平行证明线面平行例. 如图,在四棱锥中,是平行四边形,,分别是,的中点.求证:平面.答案:证明:如图,取的中点,连接,,分别是,的中点,,,P ABCDABCD M N AB PCMN//PADCD E NE ME∵M N AB PCNE PD∴//ME AD//可证明平面,平面.又,平面平面,又平面,平面.题型四面面平行的证明例1、如图所示,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,问:当点Q在什么位置时,平面D1BQ∥平面PAO?解:当Q为CC1的中点时,平面D1BQ∥平面PAO.∵Q为CC1的中点,P为DD1的中点,∴QB∥PA.∵P、O为DD1、DB的中点,∴D1B∥PO.又PO∩PA=P,D1B∩QB=B,D1B∥平面PAO,QB∥平面PAO,∴平面D1BQ∥平面PAO.题型五平行性质NE//PAD ME//PADNE ME E=∴MNE//PADMN⊂MNE∴MN//PAD例1、如图所示,长方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是棱AA1和BB1的中点,过EF的平面EFGH分别交BC和AD于G、H,则HG与AB的位置关系是()A.平行 B.相交C.异面 D.平行和异面答案:A例2、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:AP∥GH.证明如图所示,连接AC交BD于O,连接MO,∵ABCD是平行四边形,∴O是AC中点,又M是PC的中点,∴AP∥OM.根据直线和平面平行的判定定理,则有PA∥平面BMD.∵平面PAHG∩平面BMD=GH,根据直线和平面平行的性质定理,∴AP∥GH.练习、如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,M是A1C1的中点,平面AB1M∥平面BC1N,AC∩平面BC1N=N.求证:N为AC的中点.证明 ∵平面AB 1M ∥平面BC 1N , 平面ACC 1A 1∩平面AB 1M =AM , 平面BC 1N∩平面ACC 1A 1=C 1N , ∴C 1N ∥AM ,又AC ∥A 1C 1, ∴四边形ANC 1M 为平行四边形, ∴AN 綊C 1M =12A 1C 1=12AC ,∴N 为AC 的中点.跟踪训练1.如右图所示的三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,过A 1B 1的平面与平面ABC 交于直线DE ,则DE 与AB 的位置关系是( )A .异面B .平行C .相交D .以上均有可能 答案:B[解析] ∵A 1B 1∥AB ,AB ⊂平面ABC ,A 1B 1⊄平面ABC , ∴A 1B 1∥平面ABC.又A 1B 1⊂平面A 1B 1ED ,平面A 1B 1ED∩平面ABC =DE ,∴DE ∥A 1B 1. 又AB ∥A 1B 1,∴DE ∥AB.2.已知直线l ,m ,平面α,β,下列命题正确的是( ) A .l ∥β,l ⊂α⇒α∥βB .l ∥β,m ∥β,l ⊂α,m ⊂α⇒α∥βC .l ∥m ,l ⊂α,m ⊂β⇒α∥βD .l ∥β,m ∥β,l ⊂α,m ⊂α,l ∩m =M ⇒α∥β 答案:D3、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.没有答案:B4、给出下列结论,正确的有()①平行于同一条直线的两个平面平行;②平行于同一平面的两个平面平行;③过平面外两点,不能作一个平面与已知平面平行;④若a,b为异面直线,则过a与b平行的平面只有一个.A.1个 B.2个 C.3个 D.4个答案:B5.正方体EFGH—E1F1G1H1中,下列四对截面中,彼此平行的一对截面是()A.平面E1FG1与平面EGH1B.平面FHG1与平面F1H1GC.平面F1H1H与平面FHE1D.平面E1HG1与平面EH1G答案:A6.如图是长方体被一平面所截得的几何体,四边形EFGH为截面,则四边形EFGH的形状为________.答案:平行四边形[解析]∵平面ABFE∥平面CDHG,又平面EFGH∩平面ABFE=EF,平面EFGH∩平面CDHG=HG,∴EF∥HG.同理EH∥FG,∴四边形EFGH的形状是平行四边形.7. 如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC,点D是AB的中点,求证:BC1∥平面CA1D.证明:如图所示,连接AC1交A1C于点O,连接OD,则O是AC1的中点.∵点D是AB的中点,∴OD∥BC1.又∵OD⊂平面CA1D,BC1⊄平面CA1D,∴BC1∥平面CA1D.8.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,S是B1D1的中点,E、F、G分别是BC、DC和SC的中点.求证:平面EFG∥平面BDD 1B1.证明如图所示,连接SB,SD,∵F、G分别是DC、SC的中点,∴FG∥SD.又∵SD⊂平面BDD1B1,FG⊄平面BDD1B1,∴直线FG∥平面BDD1B1.同理可证EG∥平面BDD1B1,又∵EG⊂平面EFG,FG⊂平面EFG,EG∩FG=G,∴平面EFG∥平面BDD1B1.9.(本小题满分12分)在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD是正方形, M、N分别为AB、SC的中点,SA⊥底面ABCD.求证://MN平面SAD;答案.证明(Ⅰ): E 为SD 中点,连接AE ,NE ,因为M 、N 分别为AB 、SC 的中点,所以AM//EN ,AM=EN ,即四边形AMNE 是平行四边形,所以MN//AE ,可得//MN 平面SAD ;10. 一个多面体的直观图及三视图如图所示:(其中M 、N 分别是AF 、BC 的中点).(1)求证:MN ∥平面CDEF ;(2)求多面体A -CDEF 的体积.答案 由三视图可知,该多面体是底面为直角三角形的直三棱柱ADE-BCF ,且AB =BC =BF=2,DE =CF=2,∴∠CBF =. (1)证明:取BF 的中点G ,连结MG 、NG ,由M 、N 分别为AF 、BC 的中点可得,NG ∥CF ,MG ∥EF ,∴平面MNG ∥平面CDEF ,又MN ⊂平面MNG ,∴MN ∥平面CDEF .(2)取DE 的中点H .∵AD =AE ,∴AH ⊥DE , 在直三棱柱ADE-BCF 中,平面ADE ⊥平面CDEF ,平面A DE ∩平面CDEF=DE .∴AH ⊥平面CDEF.∴多面体A-CDEF 是以AH 为高,以矩形CDE F 为底面的棱锥,在△ADE 中,AH =. S 矩形CDEF =DE ·EF =4,∴棱锥A-CDEF 的体积为2222V=·S 矩形CDEF ·AH =×4×= 解法2:13218222323A CDEF AED BFC A BFCAED V V V S AB S AB ---=-=⨯-⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=△△BFC 11如图,在直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 为等腰梯形,AB ∥CD ,且AB =2CD ,在棱AB 上是否存在一点F ,使平面C 1CF ∥平面ADD 1A 1?若存在,求点F 的位置;若不存在,请说明理由.答案 存在这样的点F ,使平面C 1CF ∥平面ADD 1A 1,此时点F 为AB的中点,证明如下:∵AB ∥CD ,AB =2CD ,∴AF ∥CD ,∴四边形AFCD 是平行四边形,∴AD ∥CF ,又AD ⊂平面ADD 1A 1,CF ⊄平面ADD 1A 1,∴CF ∥平面ADD 1A 1.又CC 1∥DD 1,CC 1⊄平面ADD 1A 1,DD 1⊂平面ADD 1A 1,∴CC 1∥平面ADD 1A 1,又CC 1、CF ⊂平面C 1CF ,CC 1∩CF =C ,∴平面C 1CF ∥平面ADD 1A 1.12. 如图,在底面是平行四边形的四棱锥P -ABCD 中,点E 在PD 上,且PE ∶ED =2∶1,在棱PC 上是否存在一点F ,使BF ∥平面AEC ?证明你的结论.答案 存在.证明如下:取棱PC 的中点F ,线段PE 的中点M ,连接BD .设BD ∩AC =O .连接BF ,MF ,BM ,OE .13132283∵PE ∶ED =2∶1,F 为PC 的中点,M 是PE 的中点,E 是MD的中点,∴MF ∥EC ,BM ∥OE .∵MF ⊄平面AEC ,CE ⊂平面AEC ,BM ⊄平面AEC ,OE ⊂平面AEC ,∴MF ∥平面AEC ,BM ∥平面AEC .∵MF ∩BM =M ,∴平面BMF ∥平面AEC .又BF ⊂平面BMF ,∴BF ∥平面AEC .13. (北京)如图,在四面体PABC 中,PC ⊥AB ,PA ⊥BC ,点D ,E ,F ,G 分别是棱AP ,AC ,BC ,PB 的中点.(1)求证:DE ∥平面BCP ;(2)求证:四边形DEFG 为矩形;(3)是否存在点Q ,到四面体PABC 六条棱的中点的距离相等?说明理由.答案 (1)证明:因为D ,E 分别为AP ,AC 的中点,所以DE ∥PC .又因为DE ⊄平面BCP ,PC ⊂平面BCP ,所以DE ∥平面BCP .(2)证明:因为D ,E ,F ,G 分别为AP ,AC ,BC ,PB 的中点所以DE ∥PC ∥FG ,DG ∥AB ∥EF ,所以四边形DEFG 为平行四边形.又因为PC ⊥AB ,所以DE ⊥DG ,所以四边形DEFG 为矩形.(3)存在点Q 满足条件,理由如下:连接DF ,EG ,设Q 为EG 的中点.由(2)知,DF ∩EG =Q ,且QD =QE =QF =QG =12EG .分别取PC ,AB 的中点M ,N ,连接ME ,EN ,NG ,MG ,MN .与(2)同理可证四边形MENG 为矩形,其对象线交点为EG 的中点Q ,且QM =QN =12EG ,所以EG 的中点Q 是满足条件的点.。
高中数学教案_线面平行的判定定理和性质定理
第 1页(共3页)讲解范例:例1 已知:空间四边形A B C D 中,,E F 分别是,A B A D 的中点,求证://E F B C D 平面.例2求证:如果过平面内一点的直线平行于与此平面平行的一条直线,那么这条直线在此平面内.已知://,,,//l P P m m l αα∈∈,求证:m α⊂.例3 已知直线a ∥直线b ,直线a ∥平面α,b ⊄α,求证:b ∥平面α例4.已知直线a ∥平面α,直线a ∥平面β,平面α 平面β=b ,求证//a b .课堂练习: 1.选择题(1)以下命题(其中a ,b 表示直线,α表示平面)①若a ∥b ,b ⊂α,则a ∥α ②若a ∥α,b ∥α,则a ∥b ③若a ∥b ,b ∥α,则a ∥α ④若a ∥α,b ⊂α,则a ∥b 其中正确命题的个数是 ( )FED CBAβαPmm '第 2页(共3页)(A )0个 (B )1个 (C )2个 (D )3个 (2)已知a ∥α,b ∥α,则直线a ,b 的位置关系①平行;②垂直不相交;③垂直相交;④相交;⑤不垂直且不相交. 其中可能成立的有 ( ) (A )2个 (B )3个 (C )4个 (D )5个(3)如果平面α外有两点A 、B ,它们到平面α的距离都是a ,则直线AB 和平面α的位置关系一定是( ) (A )平行 (B )相交 (C )平行或相交 (D )AB ⊂α(4)已知m ,n 为异面直线,m ∥平面α,n ∥平面β,α∩β=l ,则l ( ) (A )与m ,n 都相交 (B )与m ,n 中至少一条相交 (C )与m ,n 都不相交 (D )与m ,n 中一条相交 2.判断下列命题的真假(1)过直线外一点只能引一条直线与这条直线平行. ( ) (2)过平面外一点只能引一条直线与这个平面平行. ( ) (3)若两条直线都和第三条直线垂直,则这两条直线平行. ( ) (4)若两条直线都和第三条直线平行,则这两条直线平行. ( ) 3.选择题(1)直线与平面平行的充要条件是( ) (A )直线与平面内的一条直线平行 (B )直线与平面内的两条直线平行 (C )直线与平面内的任意一条直线平行 (D )直线与平面内的无数条直线平行(2)直线a ∥平面α,点A ∈α,则过点A 且平行于直线a 的直线 ( ) (A )只有一条,但不一定在平面α内 (B )只有一条,且在平面α内 (C )有无数条,但都不在平面α内 (D )有无数条,且都在平面α内(3)若a ⊄α,b ⊄α,a ∥α,条件甲是“a ∥b ”,条件乙是“b ∥α”,则条件甲是条件乙的 ( ) (A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件 (C )充要条件 (D )既不充分又不必要条件 (4)A 、B 是直线l 外的两点,过A 、B 且和l 平行的平面的个数是 ( ) (A )0个 (B )1个 (C )无数个 (D )以上都有可能4.平面α与⊿ABC 的两边AB 、AC 分别交于D 、E ,且AD ∶DB =AE ∶EC , 求证:BC ∥平面α5.空间四边形ABCD ,E 、F 分别是AB 、BC 的中点, 求证:EF ∥平面ACD .第 3页(共3页)6.经过正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱BB 1作一平面交平面AA 1D 1D 于E 1E ,求证:E 1E ∥B 1B 7.选择题(1)直线a ,b 是异面直线,直线a 和平面α平行,则直线b 和平面α的位置关系是( ) (A )b ⊂α (B )b ∥α (C )b 与α相交 (D )以上都有可能(2)如果点M 是两条异面直线外的一点,则过点M 且与a ,b 都平行的平面 (A )只有一个 (B )恰有两个 (C )或没有,或只有一个 (D )有无数个 8.判断下列命题的真假.(1)若直线l ⊄α,则l 不可能与平面α内无数条直线都相交. ( ) (2)若直线l 与平面α不平行,则l 与α内任何一条直线都不平行 ( )9.如图,已知P 是平行四边形A B C D 所在平面外一点,M 、N 分别是A B 、P C 的中点 (1)求证://M N 平面P A D ;(2)若4M N B C ==,P A =求异面直线P A 与M N 所成的角的大小 10.如图,正方形A B C D 与A B E F 不在同一平面内,M 、N 分别在A C 、B F 上,且A M F N =求证://M N 平面C B E1AE。
必修二(5)面面平行、线面垂直和面面垂直的判定与性质(新)
必修二(5)面面平行、线面垂直和面面垂直的判定与性质一、线面平行的判定的复习:已知正方体1111ABC D A B C D -,O 是底A B C D 对角线的交点. 求证: //1O C 面11A B D ;二、面面平行、线面垂直和面面垂直的判定与性质:数学符号 图象 1、βα//的判定: ①、中位线平行法: 例1、②、平行四边形平行法: 例2、D 1ODBAC 1B 1A 1C2、线面平行、面面平行的性质:数学符号图象①、αl的性质://例3、数学符号图象②、βα//的性质:例4、3、线面垂直与面面垂直判定:数学符号图象(1)、αl定理:⊥(2)、βα⊥定理:(1)、线面垂直的“线捆绑”法:例5、已知在三棱锥S--ABC 中,∠ACB=900,又SA ⊥平面ABC ,AD ⊥SC 于D ,求证:AD ⊥平面SBC ,(2)、面面垂直的判定法:例6、如图6,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 、F 为棱AD 、AB 的中点. 求证:平面CAA 1C 1⊥平面CB 1D 1.③、勾股定理法: 例7、图6A 1三、线面角:数学符号图象(1)、线面角:例8、[变式]:[细心度检测]:1.直线a,b,c及平面α,β,γ,下列命题正确的是()A、若a⊂α,b⊂α,c⊥a, c⊥b 则c⊥αB、若b⊂α, a//b 则 a//αC、若a//α,α∩β=b 则a//bD、若a⊥α, b⊥α则a//b2、a,b,c表示直线,M表示平面,给出下列四个命题:①若a∥M,b∥M,则a∥b;②若b⊂M,a∥b,则a∥M;③若a⊥c,b⊥c,则a∥b;④若a⊥M,b⊥M,则a∥b.其中正确命题的个数有A、0个B、1个C、2个D、3个3、(2010广州市一模文科)如图6,正方形A B C D 所在平面与三角形C D E 所在平面相交于C D ,A E ⊥平面C D E , 求证:(1)CDE AB 面//;(2)AB ⊥平面A D E4、 如图,AC 为圆O 的直径,点B 在圆上,SA ⊥平面ABC ,求证:平面SAB ⊥平面SBCABCD E图5BS。
人教A版必修二立体几何 直线、平面平行的判定及其性质——解答题篇常规运用
一、直线与平面平行1.判定定理2(1)证线面平行①若a∥α,a∥b,b⊄α,则b∥α.②若a∥α,α∥β,a⊄β,则a∥β.(2)线面平行的性质①若a∥α,a∥β,α∩β=b,则a∥b.②若a∥α,a⊥β,则α⊥β.二、平面与平面平行1.判定定理2平面与平面平行的几个性质(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)夹在两个平行平面之间的平行线段长度相等. (3)经过平面外一点有且只有一个平面与已知平面平行. (4)两条直线被三个平行平面所截,截得的对应线段成比例. (5)如果两个平面分别平行于第三个平面,那么这两个平面互相平行.(6)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直线,那么这两个平面平行.一、直线与平面平行的判定1.(2015·海淀模拟)如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是菱形,P A =PB ,且侧面P AB ⊥平面ABCD ,点E 是棱AB 的中点.(1)求证:CD ∥平面P AB ;【证明】(1)因为底面ABCD 是菱形,所以CD ∥AB .又因为CD ⊄平面P AB ,AB ⊂平面P AB ,所以CD ∥平面P AB .2.(2015·南京检测)如图,在正三棱锥ABC -A 1B 1C 1中,E ,F 分别为BB 1,AC 的中点.(1)求证:BF ∥平面A 1EC ;【证明】(1)连接AC 1交A 1C 于点O ,连接OE ,OF ,在正三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,四边形ACC 1A 1为平行四边形,所以OA =OC 1. 又因为F 为AC 中点,所以OF ∥CC 1且OF =12CC 1.因为E 为BB 1中点,所以BE ∥CC 1且BE =12CC 1.所以BE ∥OF 且BE =OF ,所以四边形BEOF 是平行四边形,所以BF ∥OE . 又BF ⊄平面A 1EC ,OE ⊂平面A 1EC , 所以BF ∥平面A 1EC .3.(2014·安徽高考)如图,四棱锥P-ABCD的底面是边长为8的正方形,四条侧棱长均为217 .点G,E,F,H分别是棱PB,AB,CD,PC上共面的四点,平面GEFH⊥平面ABCD,BC∥平面GEFH.(1)证明:GH∥EF;【证明】(1)因为BC∥平面GEFH,BC⊂平面PBC,且平面PBC∩平面GEFH=GH,所以GH∥BC.同理可证EF∥BC,因此GH∥EF.三、平面与平面平行的判定4.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N,P分别是C1C,B1C1,C1D1的中点,求证:平面PMN∥平面A1BD.D1,B1C.∵P,N分别是D1C1,B1C1的中点,【证明】如图,连接B∴PN∥B1D1.又B1D1∥BD,∴PN∥BD.又PN⊄平面A1BD,BD⊂平面A1BD;∴PN∥平面A1BD.同理MN∥平面A1BD,又PN∩MN=N,∴平面PMN∥平面A1BD.5.(2015·西城模拟)如图,在多面体ABCDEF中,底面ABCD是边长为2的正方形,四边形BDEF是矩形,BF=3,G和H分别是CE和CF的中点.(2)求证:平面BDGH∥平面AEF;【证明】(2)在△CEF中,因为G,H分别是CE,CF的中点,所以GH∥EF,又因为GH⊄平面AEF,EF⊂平面AEF,所以GH∥平面AEF.设AC∩BD=O,连接OH,在△ACF中,因为OA=OC,CH=HF,所以OH∥AF,又因为OH⊄平面AEF,AF⊂平面AEF,所以OH∥平面AEF.又因为OH∩GH=H,OH,GH⊂平面BDGH,所以平面BDGH∥平面AEF.6.(2015·南通模拟)如图所示,斜三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,D ,D 1分别为AC ,A 1C 1上的点且平面BC 1D ∥平面AB 1D 1,试求ADDC的值【解】由平面BC 1D ∥平面AB 1D 1,且平面A 1BC 1∩平面BC 1D =BC 1,平面A 1BC 1∩平面AB 1D 1=D 1O得BC 1∥D 1O ,∴A 1D 1D 1C 1=A 1OOB. 又A 1D 1D 1C 1=DC AD ,A 1OOB =1, ∴DC AD =1即ADDC=1.[思想方法]1.对线面平行,面面平行的认识一般按照“定义—判定定理—性质定理—应用”的顺序.其中定义中的条件和结论是相互充要的,它既可以作为判定线面平行和面面平行的方法,又可以作为线面平行和面面平行的性质来应用.2.在解决线面、面面平行的判定时,一般遵循从“低维”到“高维”的转化,其转化关系为在应用性质定理时,其顺序恰好相反,但也要注意,转化的方向总是由题目的具体条件而定,决不可过于“模式化”.[易错防范]1.在推证线面平行时,一定要强调直线不在平面内,否则,会出现错误.2.线面平行关系证明的难点在于辅助面和辅助线的添加,在添加辅助线、辅助面时一定要以某一性质定理为依据,绝不能主观臆断.3.解题时注意符号语言的规范应用.(2015·南通模拟)如图所示,斜三棱柱ABC-A1B1C1中,点D,D1分别为AC,A1C1上的中点.(1)证明AD1∥平面BDC1.(2)证明BD∥平面AB1D1.【证明】(1)∵D1,D分别为A1C1与AC的中点,四边形ACC1A1为平行四边形,∴C1D1∥DA,且C1D1=DA;∴四边形ADC1D1为平行四边形,∴AD1∥C1D,又AD1⊄平面BDC1,C1D⊂平面BDC1,∴AD1∥平面BDC1.(2)连接D1D,∵BB1∥平面ACC1A1,BB1⊂平面BB1D1D,平面ACC1A1∩平面BB1D1D=D1D,∴BB1∥D1D,又D1,D分别为A1C1AC中点,∴BB1=DD1,故四边形BDD1B1为平行四边形,∴BD∥B1D1,又BD⊄平面AB1D1,B1D1⊂平面AB1D1∴BD∥平面AB1D1.1.(2012·北京高考)如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,D,E分别为AC,AB的中点,点F为线段CD上的一点.将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1F⊥CD,如图2.(1)求证:DE∥平面A1CB;【证明】(1)因为D,E分别为AC,AB的中点,所以DE∥BC.又因为DE⊄平面A1CB,BC⊂平面A1CB所以DE∥平面A1CB.2.如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,O是底面中心,A1O⊥底面ABCD,AB =AA1=2.(1)证明:平面A1BD∥平面CD1B1;【证明】(1)由题设知,BB1∥DD1,且BB1=DD1;∴四边形BB1D1D是平行四边形,∴BD∥B1D1.又BD⊄平面CD1B1,B1D1⊂平面CD1B1,∴BD∥平面CD1B1.∵A1D1∥B1C1∥BC,且A1D1=B1C1=BC;∴四边形A1BCD1是平行四边形,∴A1B∥D1C.又A1B⊄平面CD1B1,D1C⊂平面CD1B1∴A1B∥平面CD1B1.又∵BD∩A1B=B,BD、A1B⊂平面A1BD∴平面A1BD∥平面CD1B1.3.如图,ABCD与ADEF均为平行四边形,M,N,G分别是AB,AD,EF的中点.(1)求证:BE∥平面DMF;(2)求证:平面BDE∥平面MNG.【证明】(1)连接AE,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的中点,所以MN为△ABD的中位线,所以BD∥MN,又MN⊂平面MNG,BD⊄平面MNG,所以BD∥平面MNG,又DE,BD⊂平面BDE,DE∩BD=D,所以平面BDE∥平面MNG.4.(2014·长沙模拟)一个多面体的直观图及三视图如图所示(其中M ,N 分别是AF ,BC 的中点).(1)求证:MN ∥平面CDEF ;【证明】(1)由三视图可知:AB =BC =BF =2,DE =CF =22,∠CBF =π2.取BF 的中点G ,连接MG ,NG ,由M ,N 分别为AF ,BC 的中点, 得NG ∥CF ,MG ∥AB ∥EF ,又NG ⊄平面CDEF ,CF ⊂平面CDEF ;∴NG ∥平面CDEF ;同理MG ∥平面CDEF ; 又NG ∩MG =G ,NG 、MG ⊂平面MNG ∴平面MNG ∥平面CDEF , 又MN ⊂平面MNG , ∴MN ∥平面CDEF .5.(2014·四川高考)在如图所示的多面体中,四边形ABB 1A 1和ACC 1A 1都为矩形.(2)设D ,E 分别是线段BC ,CC 1的中点,在线段AB 上是否存在一点M ,使直线DE ∥平面A 1MC ?请证明你的结论.【证明】(2)取线段AB 的中点M ,连接A 1M ,MC ,A 1C ,AC 1,设O 为A 1C ,AC 1的交点.由已知,O 为AC 1的中点. 连接MD ,OE ,则MD ,OE 分别为△ABC ,△ACC 1的中位线,所以,MD ∥AC ,且MD =12AC ;OE ∥AC ,且OE =12AC ;因此MD ∥OE ,且MD =OE ;连接OM ,从而四边形MDEO 为平行四边形,则DE ∥MO . 因为直线DE ⊄平面A 1MC ,MO ⊂平面A 1MC , 所以直线DE ∥平面A 1MC .即线段AB 上存在一点M (线段AB 的中点),使直线DE ∥平面A 1MC .1.(2014·江苏高考)如图,在三棱锥P-ABC中,D,E,F分别为棱PC,AC,AB的中点.已知P A⊥AC,P A=6,BC=8,DF=5.求证:(1)直线P A∥平面DEF;【证明】(1)因为D,E分别为棱PC,AC的中点,所以DE∥P A.又因为P A⊄平面DEF,DE⊂平面DEF,所以直线P A∥平面DEF.2.(2015·江苏卷)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,已知AC⊥BC,BC=CC1,设AB1的中点为D,B1C∩BC1=E.求证:(1)DE∥平面AA1C1C;【证明】(1)由题意知,E为B1C的中点,又D为AB1的中点,因此DE∥AC.(三角形的中位线)又因为DE⊄平面AA1C1C,AC⊂平面AA1C1C,所以DE∥平面AA1C1C.(直线与平面的平行的判定定理)3.如图,直三棱柱ABC-A′B′C′,∠BAC=90°,AB=AC=2,AA′=1,点M,N分别为A′B和B′C′的中点.(1)证明:MN∥平面A′ACC′;【证明】(1)连接AB′,AC′,如图,由已知∠BAC=90°,AB=AC,三棱柱ABC-A′B′C′为直三棱柱,所以M为AB′中点.又因为N为B′C′的中点,所以MN∥AC′又MN⊄平面A′ACC′,AC′⊂平面A′ACC′因此MN∥平面A′ACC′.4.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC,AA1=AC=2,BC=1,E,F分别是A1C1,BC的中点.(2)求证:C1F∥平面ABE;【证明】(2)取AB 中点G ,连接EG ,FG .因为E ,F 分别为是A 1C 1,BC 的中点, 所以FG ∥AC ,且FG =12AC .因为AC ∥A 1C 1,且AC =A 1C 1, 所以FG ∥EC 1,且FG =EC 1. 所以四边形FGEC 1为平行四边形. 所以C 1F ∥EG .又因为EG ⊂平面ABE ,C 1F ⊄平面ABE , 所以C 1F ∥平面ABE .5.(2014·山东高考)如图,四棱锥P -ABCD 中, AP ⊥平面PCD ,AD ∥BC ,AB =BC =12AD ,E ,F 分别为线段AD ,PC 的中点.(1)求证:AP ∥平面BEF ;【证明】(1)设AC ∩BE =O ,连接OF ,EC .由于E 为AD 的中点,AB =BC =12AD ,AD ∥BC ,所以AE ∥BC ,AE =AB =BC , 因此四边形ABCE 为菱形, 所以O 为AC 的中点. 又F 为PC 的中点,因此在△P AC 中,可得AP ∥OF . 又OF ⊂平面BEF ,AP ⊄平面BEF . 所以AP ∥平面BEF .6.如图,已知四棱锥P -ABCD ,底面ABCD 是等腰梯形,且AB ∥CD ,O 是AB 中点,PO =CD =DA =12AB =4,M 是P A 中点.(1)证明:平面PBC ∥平面ODM ;【证明】(1)由题意,CD ∥BO ,CD =BO ,∴四边形OBCD 为平行四边形,∴BC ∥OD . 又∵AO =OB ,AM =MP ,∴OM ∥PB . 又OM ⊄平面PBC ,PB ⊂平面PBC , ∴OM ∥平面PBC .同理,OD ∥平面PBC ,又OM ∩OD =O , ∴平面PBC ∥平面ODM .7.如图所示,已知六棱锥P-ABCDEF的底面是正六边形,AB=2,P A=22,M是P A的中点.(1)求证:平面PCD∥平面MBE;【证明】(1)连接AD交BE于点G,连接MG,则点G是正六边形的中心,所以G是线段AD的中点.因为M是P A的中点,所以MG∥PD.因为PD⊄平面MBE,MG⊂平面MBE,所以PD∥平面MBE.因为DC∥BE,DC⊄平面MBE,BE⊂平面MBE,所以DC∥平面MBE.因为PD∩DC=D,所以平面PCD∥平面MBE.8.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,S是B1D1的中点,E,F,G分别是BC,DC,SC的中点,求证:(1)直线EG∥平面BDD1B1;(2)平面EFG∥平面BDD1B1.【证明】(1)如图所示,连接SB,∵E,G分别是BC,SC的中点,∴EG∥SB.又∵SB⊂平面BDD1B1,EG⊄平面BDD1B1,∴直线EG∥平面BDD1B1.(2)连接SD,∵F,G分别是DC,SC的中点,∴FG∥SD.又∵SD⊂平面BDD1B1,FG⊄平面BDD1B1,∴FG∥平面BDD1B1,且EG⊂平面EFG,FG⊂平面EFG,EG∩FG=G,∴平面EFG∥平面BDD1B1.9.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、M、N分别是B1C1、A1D1、A1B1、BD、B1C的中点,求证:(1)MN ∥平面CDD 1C 1;(2)平面EBD ∥平面FGA .【证明】(1)连接BC 1,DC 1,∵四边形BCC 1B 1为正方形,N 为B 1C 的中点,∴N 在BC 1上,且N 为BC 1的中点.又∵M 为BD 的中点,∴MN ∥DC 1,且MN =12DC 1;又MN ⊄平面CDD 1C 1,DC 1⊂平面CDD 1C 1,∴MN ∥平面CDD 1C 1.(2)连接EF ,B 1D 1,则EF ∥AB ,EF =12AB ;∴四边形ABEF 为平行四边形,∴AF ∥BE .又易知FG ∥B 1D 1,B 1D 1∥BD ,∴FG ∥BD .又AF ⊄平面EBD ,BE ⊂平面EBD ,∴AF ∥平面EBD ,同理FG ∥平面EBD又∵AF ∩FG =F ,AF 、FG ⊂平面FGA∴平面EBD ∥平面FGA .10.如图所示,四边形EFGH 所在平面为三棱锥A -BCD 的一个截面,四边形EFGH 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.【证明】(1)∵四边形EFGH 为平行四边形,∴EF ∥GH .∵HG ⊂平面ABD ,EF ⊄平面ABD ,∴EF ∥平面ABD .∵EF ⊂平面ABC ,平面ABD ∩平面ABC =AB ,∴EF ∥AB ,∵EF ⊂平面EFGH ,AB ⊄平面EFGH ,∴AB ∥平面EFGH .同理可得CD ∥平面EFGH .【解析】(2)设EF =x (0<x <4),四边形EFGH 的周长为l .由(1)知EF ∥AB ,则CF CB =x 4又由(1)同理可得CD ∥FG ,则FG CD =BF CB∴FG 6=BF CB =BF -CF CB =1-x 4,从而FG =6-32x , ∴四边形EFGH 的周长l =2(x +6-32x )=12-x . 又0<x <4,∴8<l <12,即四边形EFGH 周长的取值范围为(8,12).1.如图所示,在棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点M 在AD 1上移动,点N 在BD 上移动,D 1M =DN =a (0<a <2),连接MN .(1)证明:对任意a ∈(0,2),总有MN ∥平面DCC 1D 1;(2)当a 为何值时,MN 的长最小?【证明】(1)作MP ∥AD ,交DD 1于P ,作NQ ∥BC ,交DC 于Q ,连接PQ ;由题意得MP ∥NQ ,且MP =NQ ,则四边形MNQP 为平行四边形.∴MN ∥PQ .又PQ ⊂平面DCC 1D 1,MN 平面DCC 1D 1, ∴MN ∥平面DCC 1D 1.(2)由(1)知四边形MNQP 为平行四边形,∴MN =PQ , 由已知D 1M =DN =a ,DD 1=AD =DC =1, ∴AD 1=BD =2,∴D 1P ∶1=a ∶2,DQ ∶1=a ∶2,即D 1P =DQ =a 2. ∴MN =PQ =(1-D 1P )2+DQ 2=(1-a 2)2+( a 2)2=(a -22)2+12(0<a <2), 故当a =22时,MN 的长有最小值22. 即当M 、N 分别移动到AD 1,BD 的中点时,MN 的长最小,此时MN 的长为22.。
直线、平面平行的判定与性质-高考数学复习
所以 AM∥OE. 又因为 OE⊂平面 BDE,AM⊄平面 BDE, 所以 AM∥平面 BDE.
(2)l∥m,证明如下: 由(1)知 AM∥平面 BDE, 又 AM⊂平面 ADM,平面 ADM∩平面 BDE=l, 所以 l∥AM, AM∥平面 BDE, 又 AM⊂平面 ABM,平面 ABM∩平面 BDE=m,所以 m∥AM,所以 l∥m.
第三节 直线、平面平行的判定与性质
1.能以立体几何中的定义、公理和定理为出发点,认识和理解空 间中线、面平行的有关性质与判定定理.
2.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间图形中平行关 系的简单命题.
1.直线与平面平行的判定定理和性质定理
文字语言 判定 平面外一条直线与_此__平__面__内___的一
2.平面与平面平行的判定定理和性质定理
文字语言
图形语言
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 (简记为“线面平行⇒面面平行”)
符号语言
因为_a_∥__β_,__b_∥__β_,___ __a_∩__b_=__P__,__a_⊂_α_,____ _b_⊂_α_,所以α∥β
层级二/ 重难点——逐一精研(补欠缺)
重难点(一) 直线与平面平行的判定与性质 考法 1 直线与平面平行的判定 [例 1] 如图,正方形 ABCD 与正方形 ABEF 所在的平面
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] 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,∴A+E=BD.又 A4PDQ,∴PE=QB.∵PM∥ AB∥QN,∴PAMB=APEE=QBDB=QDNC,∴PAMB=QDNC,又 AB=DC, ∴PM 綊 QN,∴四边形 PMNQ 为平行四边形,∴PQ∥MN.又 MN⊂平面 BCE,
《直线与平面平行的判定》教案-人教A版高中数学必修二
《直线与平面平行的判定》教案一、教学内容分析本节选自教材《基础模块》下第九章,本节内容在立体几何学习中起着承上启下的作用,具有重要的意义与地位。
本节课是在前面已学空间点、线、面位置关系的基础作为学习的出发点,结合有关的实物模型,通过直观感知、操作确认(合情推理,不要求证明)归纳出直线与平面平行的判定定理。
本节课的学习对培养学生空间感与逻辑推理能力起到重要作用,特别是对线线平行、面面平行的判定的学习作用重大。
二、学生学习情况分析任教的学生在年级段属中上程度,学生学习兴趣较高,学生已经学习完空间直线与直线的位置关系以及直线与直线平行,并掌握直线与直线平行的判断方法.在日常生活中积累了许多线面平行的素材,和直观判断的方法,但对这些方法是否正确合理缺乏深入理性的分析.在空间想象和逻辑论证等方面的能力有待于再进一步学习中提高.学习立体几何所具备的语言表达及空间感与空间想象能力相对不足,学习方面有一定困难。
三、设计思想本节课的设计遵循从具体到抽象的原则,适当运用多媒体辅助教学手段,借助实物模型,通过直观感知,操作确认,合情推理,归纳出直线与平面平行的判定定理,将合情推理与演绎推理有机结合,让学生在观察分析、自主探索、合作交流的过程中,揭示直线与平面平行的判定、理解数学的概念,领会数学的思想方法,养成积极主动、勇于探索、自主学习的学习方式,发展学生的空间观念和空间想象力,提高学生的数学逻辑思维能力。
四、教学目标通过直观感知——观察——操作确认的认识方法理解并掌握直线与平面平行的判定定理,掌握直线与平面平行的画法并能准确使用数学符号语言、文字语言表述判定定理。
培养学生观察、探究、发现的能力和空间想象能力、逻辑思维能力。
让学生在观察、探究、发现中学习,在自主合作、交流中学习,体验学习的乐趣,增强自信心,树立积极的学习态度,提高学习的自我效能感。
五、教学重点与难点教学重点:直线与平面平行的判定定理.教学难点:直线与平面平行的判定定理验证和应用六、教学过程设计(一)知识准备、新课引入提问1:根据公共点的情况,空间中直线a和平面α有哪几种位置关系?并完成下表:我们把直线与平面相交或平行的位置关系统称为直线在平面外,用符号表示为a⊄α提问2:根据直线与平面平行的定义(没有公共点)来判定直线与平面平行你认为方便吗?谈谈你的看法,并指出是否有别的判定途径。
高中数学精品课件:线面平行的性质定理
• 【错解】 在α内任取一点A,在α内过A点
作直线c,使c∥b.由a∥b(已知)可得a∥c(公
理4).
a⊄α
c⊂α⇒a∥α(线面平行的判定定理)
a∥c
【错因分析】 证明没有用到条件“b∥平面 α”,若将
此条件去掉,结论显然不成立,因而证明是错误的.错误出
在“在 α 内过 A 作直线 c,使 c∥b”.这一作图没有依据,
• 又因为平面PBC∩平面PAD=l,
• 所以l∥AD∥BC.
例5.如图所示,a,b是异面直线,A、C与B、D分别是a,b上 的两点,直线a∥平面α,直线b∥平面α,AB∩α=M,CD∩α= N,求证:若AM=BM,则CN=DN.
【证明】 连接AD交平面α于E点,并连接ME,NE. ∵b∥α,ME⊂平面ABD,平面α∩面ABD=ME,
ba
• 易错补练 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AP作平
面交平面BDM于GH,求证:AP∥GH.
P
M G
D H
O
A
C B
例1、有一块木料如图,已知棱BC平行于面A′C′. 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? 所画的线和面AC有什么关系?
正确的做法应该是在 α 内取一点 A 后,由点 A 与直线 b 确定
一个平面 β,β 与 α 交于直线 c,去证 a∥c,进而得出 a∥α.
• 【正解】 在平面α内任取一点P,∵b∥α,
∴P∉b
• ∴直线b与点P确定平面β, • ∵β与α有公共点P,∴β与α必相交,
• 设β∩α=c,则b∥c • ∵a∥b,∴a∥c,又a⊄α,c⊂α ∴a∥α
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 .。
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.
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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.
高中数学立体几何之直线、平面平行的判定及其性质
直线、平面平行的判定及其性质(讲义)知识点睛一、直线与平面平行(简称线面平行)1.判定定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线______,则该直线与此平面平行.几何语言:___________________________________.2.性质定理:一条直线与一个平面平行,则经过这条直线的任一平面与此平面的______与该直线_________.几何语言:_________________________________.二、平面与平面平行(简称面面平行)1.判定定理:一个平面内的___________与另一个平面平行,则这两个平面平行.几何语言:____________________________________.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.几何语言:____________________________________.2.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.几何语言:____________________________________.推论:如果两个平面平行,那么其中一个平面内的任一直线都平行于另一个平面.几何语言:____________________________________.需注意:①在推证线面平行时,需要注意直线不能在平面内.②把线面平行转化为线线平行时,需要清楚经过已知直线的平面与已知平面相交,则直线与交线平行.精讲精练1.如果直线a∥平面α,那么()A.a只能平行于α内的一条直线B.a平行于α内的所有直线C.a平行于α内的任意一条直线D.a与α内的直线是异面直线或平行直线2.若两条直线都与一个平面平行,则这两条直线的位置关系是()A.平行B.相交C.异面D.以上均有可能3.直线a∥平面α,平面α内有n条直线相交于一点,那么这n条直线中与直线a平行的()A.至少有一条B.至多有一条C.有且只有一条D.不可能有4.已知直线a∥平面α,直线b与平面α不平行,则()A.a不平行于bB.a∥bC.a与b相交D.a∥b或a与b相交或a与b异面5.已知α∩β=b,a∥α,a∥β,则a与b的位置关系是()A.a∥b B.a⊥bC.a,b相交但不垂直D.a,b异面6.设a,b为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,下列四个命题中,正确的命题是()A.若a,b与α所成的角相等,则a∥bB.若a∥α,b∥β,α∥β,则a∥bC.若a⊂α,b⊂β,a∥b,则α∥βD.若a∥α,a⊂β,α∩β=b,则a∥b7.a,b,c为三条不重合的直线,α,β,γ为三个不重合平面,现给出以下六个命题:①a ca bb c⎫⇒⎬⎭;②aa bbγγ⎫⇒⎬⎭;③ccααββ⎫⇒⎬⎭;④αγαββγ⎫⇒⎬⎭;⑤caa cαα⎫⇒⎬⎭;⑥aaγααγ⎫⇒⎬⎭.其中正确的命题是()A.①②③B.①④⑤C.①④D.①③④8.给出下列关于互不相同的直线l,m,n和平面α,β,γ的三个命题:①若l与m为异面直线,l⊂α,m⊂β,则α∥β;②若α∥β,l⊂α,m⊂β,则l∥m;③若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则m∥n.其中真命题的个数为()A.3B.2C.1D.09.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,截面BA1C1和直线AC的位置关系是()A.AC∥平面BA1C1B.AC与平面BA1C1相交C.AC在平面BA1C1内D.上述答案均不正确第9题图第10题图10.在空间四边形ABCD中,E,F分别为AB,AD上的点,且AE:EB=AF:FD=1:4,又H,G分别为BC,CD的中点,则()A.BD∥平面EFG,且四边形EFGH是平行四边形B.EF∥平面BCD,且四边形EFGH是梯形C.HG∥平面ABD,且四边形EFGH是平行四边形D.EH∥平面ADC,且四边形EFGH是梯形11.如下四个正方体中,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的图形是()A.①②B.①④C.②③D.③④12.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,点E为AD的中点,点F在CD上,若EF∥平面AB1C,则线段EF的长度等于________.第12题图第13题图13.过三棱柱ABC -A 1B 1C 1的任意两条棱的中点作直线,其中与平面ABB 1A 1平行的直线共有________条.14.若空间四边形ABCD 的两条对角线AC ,BD 的长分别是8,12,过AB 的中点E 且平行于BD ,AC 的截面四边形的周长为________.第14题图第15题图15.如图,三棱锥A -BCD 中,AB =CD =a ,截面MNPQ 与AB ,CD 都平行,则截面MNPQ 的周长是()A .4aB .2aC .32aD .周长与截面的位置有关16.如图,在四棱锥O-ABCD中,底面ABCD是菱形,M为OA的中点,N为BC的中点.证明:直线MN∥平面OCD.17.如图,三棱柱ABC-A1B1C1,底面为正三角形,侧棱A1A⊥底面ABC,点E,F分别是棱CC1,BB1上的点,点M是线段AC上的动点,EC=2FB.当点M 在何位置时,BM∥平面AEF?18.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中AB边上的高,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.19.如图,在四棱台ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是平行四边形,AB=2AD,AD=A1B1,∠BAD=60°.证明:CC1∥平面A1BD.20.如图所示,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N 分别为A 1B 1,A 1D 1的中点,E ,F 分别为B 1C 1,C 1D 1的中点.(1)求证:四边形BDFE 是梯形;(2)求证:平面AMN ∥平面EFDB .21.如图所示,在正方体ABCD -A1B 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 .回顾与思考________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【参考答案】【知识点睛】一、1.平行a b ,αα⊄⊂,且a b a ∥∥α⇒2.交线平行a a ∥,αβ⊂,=b a b∩∥αβ⇒二、1.两条相交直线=a b a P a b βββαααβ⊂⊂⇒,,∩,∥,∥∥==a b a b P m n m n Q a m b n,,∩,,,∩,∥,∥ααββ⊂⊂⊂⊂∥αβ⇒2.==a b a bαβαγβγ⇒∥,∩,∩∥a a αβαβ⊂⇒∥,∥【精讲精练】1.D2.D 3.B 4.D 5.A 6.D 7.C 8.C 9.A 10.B 11.A 1213.614.2015.B 16.证明略(分析:可以取OD 的中点、AD 的中点或OB 的中点,利用线面平行的判定定理或面面平行的判定定理进行证明)17.M 为AC 的中点18.SG ∥平面DEF ,证明略(方法一:利用面面平行的判定定理直接证明;方法二:连接CG 交DE 于点H ,连接FH ,通过证明FH ∥SG 得到结论)19.证明略(分析:连接CA 交DB 于点H ,连接A 1H ,通过证明CC 1∥A 1H 得到结论)20.证明略21.证明略直线、平面平行的判定及其性质(随堂测试)1.如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E ,F 分别为DD 1,AA 1的中点,求证:(1)BD 1∥平面AEC ;(2)平面BD 1F ∥平面AEC .【参考答案】1.证明略(分析:(1)令AC 与BD 交于点O ,连接OE ,证明OE ∥BD 1即可得到结论;(2)证明D 1F ∥AE 或BF ∥CE ,再结合(1)利用面面平行的判定定理即可得到结论)直线、平面平行的判定及其性质(作业)1.下列命题中正确的个数是()①若直线a不在平面α内,则a∥α;②若直线l上有无数个点不在平面α内,则l∥α;③若直线l与平面α平行,则l与α内的任意一条直线都平行;④如果两条平行线中的一条与一个平面平行,那么另一条也与这个平面平行;⑤若l与平面α平行,则l与α内任何一条直线都没有公共点;⑥平行于同一平面的两直线可以相交.A.1B.2C.3D.42.下列命题正确的是()A.若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C.若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行3.设a,b是异面直线,a⊂平面α,则过b且与α平行的平面()A.不存在B.有1个C.可能不存在,也可能有1个D.有2个以上4.设a,b为直线,α,β为平面,P是空间中一点,下面命题中正确的是()A.若a⊄α,则a∥αB.若a∥α,b⊂α,则a∥bC.若α∥β,a⊂α,b⊂β,则a∥bD.若P∈a,P∈β,a∥α,α∥β,则a⊂β5.设m,n为直线,α,β为平面,则能够使m∥α的条件是()A.m∥n,n∥αB.α∩β=n,m∥n,m⊄αC.m∥β,α∥βD.m∥n,n⊂α6.下列四个正方体中,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的序号是()A.①③B.①④C.②③D.②④7.如图,P为矩形ABCD所在平面外一点,矩形对角线交点为O,M为PB的中点,给出五个结论:①OM∥PD;②OM∥平面PCD;③OM∥平面PDA;④OM∥平面PBA;⑤OM∥平面PBC,其中正确的有____________.第7题图第8题图8.如图,两个正方形ABCD和ADEF所在平面互相垂直,设M,N分别是BD 和AE的中点,则MN与平面CDE的关系是_____________.9.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是B1C和BD的中点,求证:MN∥平面AA1B1B.10.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,问:当点Q在什么位置时,平面D1BQ∥平面PAO?11.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1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EFA1∥平面BCHG.12.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AC=5,BB1=BC=6,D,E分别是AA1,B1C的中点.(1)求证:DE∥平面ABC;(2)求三棱锥E-BCD的体积.求证:(1)AC∥平面MNP,BD∥平面MNP;(2)平面MNP与平面ACD的交线∥AC.14.如图所示,在三棱锥P-ABQ中,D,C,E,F分别是AQ,BQ,AP,BP的中点,PD与EQ交于点G,PC与FQ交于点H,连接GH.求证:AB∥GH.【参考答案】1.B2.C3.C4.D5.B6.B7.①②③8.平行9.证明略10.点Q为CC1的中点11.证明略12.(1)证明略;(2)V E-BCD=1213.证明略14.证明略(提示:先证明AB∥CD,CD∥平面EFQ,再利用线面平行性质,得到CD∥GH,进而得到AB∥GH)。
《空间直线、平面的平行》PPT教学课件人教A版高中数学
训练题
1.[2019·山东济南联考]如图所示,在三棱锥P-ABC中,D,E,F分
别是PA,PB,PC的中点.M是AB上一点,连接MC,N是PM与DE的 交点,连接NF,求证:NF∥CM.
证明:因为D,E分别是PA,PB的中点,所以DE∥AB.
又DE 平面ABC,AB 平面ABC,
所以DE∥平面ABC. 同理DF∥平面ABC,且DE∩DF=D, 所以平面DEF∥平面ABC. 又平面PCM∩平面DEF=NF,平面PCM∩平面ABC=CM, 所以NF∥CM.
二、平面与平面平行的性质定理
如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交 文字语言 线_平__行__
符号语言
α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b⇒__a_∥__b__
图形语言
注意 空间三种平行的关系 1.由直线与直线平行可以判定直线与平面平行; 2.由直线与平面平行的性质可以得到直线与直线平行; 3.由直线与平面平行可以判定平面与平面平行; 4.由平面与平面平行的定义及性质可以得到直线与平面平行、直线与 直线平行. 5.这种直线、平面之间位置关系的相互转化是立体几何中的重要思想 方法.
同理EH∥FG.
故四边形EHFG是平行四边形.
◆证明线线平行的四种常用方法
(1)定义法:在同一平面内没有公共点的两直线平行.
(2)平行公理:a∥b,b∥c a∥c.
a∥
(3)线面平行的性质定理:a
a∥b.
b
∥
(4)面面平行的性质定理:
a
a∥b.
b
◆常用的面面平行的其他几个性质 (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)夹在两个平行平面之间的平行线段长度相等. (3)经过平面外一点有且只有一个平面与已知平面平行. (4)两条直线被三个平行平面所截,截得的对应线段成比例. (5)如果两个平面分别平行于第三个平面,那么这两个平面互相平 行.
