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高中数学必修二《空间中的平行关系》课件
∴BC⊥平面A1AD. ∴A1D⊥BC,∵BC∥B1C1,∴A1D⊥B1C1. 证法二:如右图所示, ∵三棱柱ABC—A1B1C1为正三棱柱, ∴ A1C = A1B.∵ 点 D 是 等 腰 △ A1CB 的 底 边 BC 的 中 点 ,
∴A1D⊥BC.∵BC∥B1C1, ∴A1D⊥B1C1.
(2)直线A1B∥平面ADC1.以下给出证明: 证法一:如右图,设A1C交AC1于F,则F为A1C的中点.∵D
时,计算α和β的度数.
解答:(1)证法一:如右图①,过点M作MH⊥AB于H, 则MH∥BC,且不难知Rt△AMH∽Rt△ABC. ∴.连结HN,又∵AM=FN,且AC=BF, ∴. ∴HN∥AF,即HN∥BE,∴平面MHN∥平面BEC. ∴MN∥平面BEC.
证法二:如右图②连结AN,并延长与BE相交于G,连结CG.∵AF∥BG, ∴△ANF∽△GNB,∴. ∵FN=AM,AC=BF,∴. ∴, 则MN∥CG.由于MN是平面BGC外的一条直线, ∴MN∥平面BGC,即MN∥平面BEC.
平面平行的判定定理,是利用了线面平行来推证的,即需要找到或证出两条相 交直线平行于另一平面.这是判定两平面平行的主要方法.还可以通过一些 垂直关系来判定.Z````xxk
【例2】正方形ABCD和正方形ABEF所在平面互相垂直,M、N分别是对角线 AC和BF上的点,且AM=FN. (1)求证:MN∥平面BEC; (2)设正方形的边长为a,AM=FN=b,求MN的长; (3)若α和β分别表示直线MN和AC及MN和BF所成的锐角,当线段MN的长度最短
平行. 8.性质:如果两个平面平行,那么其中一个平面内的平行于直另线一个平面.
1.若P是平面α外一点,则下列命题正确的是( ) A.过P只能作一条直线与平面α相交 B.过P可作无数条直线与平面α垂直 C.过P只能作一条直线与平面α平行 D.过P可作无数条直线与平面α平行 答案:Dzx``xk
2.已知平面α外不共线的三点A,B,C到α的距离都相等,则正确的结论是( ) A.平面ABC必不垂直于α B.平面ABC必平行于α C.平面ABC必与α相交 D.存在△ABC的一条中位线平行于α或在α内 答案:D
面和这个平面相交,那么这条直线和两平面的交线.
平行
4.平行平面的定义:如果两个平面没有,那么公这共两点个平面互相平行.
5.平行平面的判定定理:如果一个平面内有两条直线分别平行于另一个平面,
那么这两个平面互相平行.
相交
6.推论:如果一个平面内有两条直相线交分别平行于另一个平面内的两条直 线,那么这两个平面互相平行. 7.平行平面的性质定理:如果两个平行平面同时与第三个平面,那相么交它们的交线
是 BC 的 中 点 , ∴ DF∥A1B. 又 DF⊂ 平 面 ADC1 , A1B⊄ 平 面 ADC1,∴A1B∥平面ADC1.
证法二:如右图,取C1B1的中点D1,则AD∥A1D1, C1D∥D1B,∴AD∥平面A1D1B,且C1D∥平面A1D1B, ∴平面ADC1∥平面A1D1B.∵A1B⊂平面A1D1B, ∴A1B∥平面ADC1.
面面平行需要由线面平行判定,而直线与平面平行问题可以转化为面面平行 问题. 【例3】如右图,正三棱柱ABC—A1B1C1中,D是BC的中点,AB=a. (1)求证:A1D⊥B1C1; (2)判断A1B与平面ADC1的位置关系,并证明你的结论.
解 答 : (1) 证 法 一 : ∵ 点 D 是 正 △ ABC 中 BC 边 上 的 中 点 , ∴AD⊥BC.又AA1⊥底面ABC,∴AA1⊥BC,
3.(2009·江西)如图,在四面体ABCD中,若截面PQMN是正方形, 则下列命题中错误的为( ) A.AC⊥BD B.AC∥截面PQMN C.AC=BD D.异面直线PM与BD所成角为45° 答案:C
4.已知l、m是空间两条不同直线,α、β是空间两个不同平面,给出下列四个条 件:
①平面α、β都垂直于平面γ; ②平面α内存在不共线的三点到平面β的距离相等; ③l、m是平面α内两条直线,且l∥β,m∥β; ④l、m是两条异面直线,且l∥α,m∥α,l∥β,m∥β.其中可判断平面α与平面β平
(2)如图①∵平面ABCD⊥平面ABEF,MH⊥AB, ∴MH⊥平面ABEF.而HN⊂平面ABEF, ∴MH⊥HN.从(1)可知HN⊥AB,又由AC为正方形的对角线,可知MH=AH,
Rt△ANH≌Rt△HNM , ∴ MN = AN. F·NF·cos∠AFN=a2+b2-2abcos45°,AN=, ∴MN=. (3)由(2)可知:MN=, ∴当b=a时,MN的长度最短.此时可求出α=β=60°.
直线与平面平行平面与平面平行
1.直线和平面的位置关系 (1)直线在平面内(无数个公共点); (2)直线和平面(有且只有一相个交公共点); (3)直线和平面(没有公共平点行). 2.线面平行的判定定理:如果一平条面直外线的和平面内的一条直线平行, 那么这条直线和这个平面平行.
3.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
行的条件是________.(写出所有正确条件的序号)zx````xk
解析:①当α、β、γ如长方体的三个相交平面时,其两两相互垂直,∴不正确; ②当α、β相交,α内两条平行于交线且关于交线对称的直线上所有点到面β的距离相 等,∴不正确; ③当α、β的交线与m、l都平行时,满足l∥β,m∥β,∴不正确; ④l、m为两异面直线,则可以平移一条直线使其两直线相交得到一平面γ,l∥α, m∥α,可以得γ∥α,同理可得γ∥β.γ∥α,γ∥β得到α∥β,故④正确. 答案:④
【例1】如右图所示,在空间四边形ABCD中,截面EFGH为平行四边形, 试证:BD∥平面EFGH,AC∥平面EFGH.
证明:∵截面EFGH为平行四边形,∴EH∥FG,根据直线 与平面平行的判定定理知:EH∥平面BCD,又EH⊂平面ABD,平 面ABD∩平面CBD=BD, 根据直线与平面平行的性质定理知BD∥EH, 因此,BD∥平面EFGH,同理:AC∥平面EFGH.