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线面平行的性质


4、已知正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为1, 点P是面AA1D1D的中心,点Q是B1D1上一点,
且PQ//面AB1,则线段 PQ长为

D1 A1
C
Q
1
B1
P D
A
C B
6、在长方体ABCD - A1B1C1D1中,点 P BB(1 不与B、B1重合), PA BA1 M, PC BC1 N,求证 : MN//平面ABCD
证明:∵AB∥平面 MNPQ, 平面 ABC∩平面 MNPQ=MN, 且 AB⊂平面 ABC, ∴由线面平行的性质定理,知 AB∥MN. ∴MN∥PQ.同理可得 MQ∥NP.
∴截面四边形 MNPQ 为平行四边形.
已知:直线a、b,平面,且a//b,a //,a,b ,
求证: b//
证明:过a作平面,且
例4.四边形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



提示:连结AC 交BD于O,连
D H

结OM



[证明] 连接AC,设AC∩BD=O,连接 MO.∵四边形ABCD为平行四边形,
∴O是AC的中点,又M是PC的中点, ∴MO∥PA.又MO⊂平面BDM,
D1
提示 : 连结AC、 A1C1 A1
C1 B1
M D
P N
C
A
B
解 : 连结AC、 A1C1 长方体中A1A//C1C A1C1//AC
AC 面A1C1B A1C1 面A1C1B
D1 A1
M D
C1
B1
P N C
A
B
AC // MN MN 面ABCD AC 面ABCD
MN // 面ABCD
例3:如图所示的一块木料中,棱BC平行于面A'C'.
⑴要经过面A'C'内的一点P和棱BC 将木料锯开, 应怎样画线?
解:⑴如图,在平面A'C'内,
过点P作直EF//B'C',分别交 D'
F
棱A'B'、C'D'于点E、F, A'
P E
C'
连结BE、CF,
B'
D
C
下面证明EF、BE、 CF为应画的线.
⑵所画的线与平面AC是什么位置关系?
解:⑵由⑴,得 EF//BC, EF//BC
D'
F
A'
P E
C'
EF//面AC D
B' C
BE、CF都与面AC相交.A
B
线面平行 线线平行 线面平行
变式1:如图所示的直三棱柱ABC- A1B1C1中,如何作出过点A1,B,C1 的平面与平面ABC的交线?并说明 理由.
直线a在平面内 a
a
直线a与平面α相交 A
直线a与平面α平行 a

aα A
a //α
1. 定义: 直线与平面无公共点.
2. 判定定理: 线线平行 线面平行 若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.
a
b
a /
b
a
//
a // b
探究:
(1)如果一条直线和一个平面平行,那么这条
a // 性质定理
c
a
b
a
c
a // c b // c
c
a // b b b //
c
线面平行 线线平行 线面平判行定定理
变式 1, AB// , AC// BD , C , D ,
求证: AC BD .
明:连结 CD , ∵ AC// BD , 直线 AC 和 BD可以确定一个平面,记为 ,
PA⊄平面BDM,∴PA∥平面BDM.
又∵平面BDM∩平面PAH=GH,
PA⊂平面PAH,∴PA∥GH.
例5、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.
[变式] 用平行于四面体 ABCD 一组对棱 AB、CD 的平面截 此四面体(如图)
(1)求证:所得截面 MNPQ 是平行四边形; (2)如果 AB=CD=a.求证:四边形 MNPQ 的周长为定值; (3)如果 AB=a,CD=b,AB、CD 成 θ 角.求四边形 MNPQ 面积的最大值,并确定此时点 M 的位置.
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。
例1:过正方体AC1的棱BB1作一平面交平面
CDD1C1于EE1,
D1 E1
C1
A1
B1
求证:BB1//EE1。
DE
C
A
B
变式:如图 ,用平行于四面体 ABCD 的一组 对棱AB,CD 的平面截此四面体.求证:截 面 MNPQ 是平行四边形.
(2)∵由(1)可知 MN∥AB.∴MABN=MACC.
从而有AB-ABMN=ACA-CMC=AAMC .
又∵MQ∥CD,∴AAMC =MCDQ.从而有AB-ABMN=MCDQ.
又∵AB=CD=a,∴MN+MQ=a. ∴平行四边形 MNPQ 的周长为 2(MN+MQ)=2a 定值.
(3)设 AC=c,AM=x.由(1)得: MaN=c-c x,MbQ=cx, ∴S▱MNPQ=MN·MQ·sinθ=acb2 x(c-x)·sinθ ≤acb2 ·x+2c-x2·sinθ=14ab·sinθ, 此时 x=2c,点 M 为 AC 中点.
直线和这个平面内的直线有怎样的位行
α
异面
(2)什么条件下,平面内的直线与直线a平行呢?
若“共面”必平行,换 句话说,若过直线 a的某一
平面与平面 相交,则直线 a就和这条交线平行 .
如果一条直线和一个平面平行,经过这 一条直线的平面和这个平面相交,那么 这条直线和交线平行
符号表示:a// ,a,ba//b
课后作业: 1、课本P62 习题2.2
A组第5、6题
2.如图,四边形ABCD是矩形,P∉平面 ABCD,过BC作平面BCFE交AP于E,交 DP于F.
求证:四边形BCFE是梯形.
3、 如图,AB 是圆 O 的直径,点 C 是圆 O 上异于 A,B 的点,P 为平面 ABC 外一点,E,F 分别是 PA,PC 的 中点.记平面 BEF 与平面 ABC 的交 线为 l,试判断直线 l 与平面 PAC 的位 置关系,并加以证明.
[解析] 在平面ABC中,过点B作直线l,使l∥AC,则l 即为平面BA1C1与平面ABC的交线.证明如下:
在三棱柱ABC-A1B1C1中,A1C1∥AC,AC⊂平 面ABC,A1C1⊄平面ABC,∴A1C1∥平面 ABC.又A1C1⊂平面A1BC1,平面A1BC1∩平面 ABC=l,∴A1C1∥l.
C,D , C, D ,∴ CD , AB// , AB , CD AB // CD , ∵ AC// BD , 四边形 ACDB 为平行四边形, ∴ AC BD .
变式2.求证:如果一条直线和两个相交 平面都平行,那么这条直线和它们的交 线平行.
已知:α∩β=l,a∥α,a∥β.
求证:a∥l.
bl
提示:过a作两个辅助平面 α
β
c
δ γa
[解析] 已知直线a,l,平面α,β满足 α∩β=l,a∥α,a∥β.求证:a∥l. 证明:如图所示,过a作平面γ交平面α于b, ∵a∥α,∴a∥b.同样过a作平面δ交平面β于c,
∵a∥β,∴a∥c.则b∥c. 又∵b⊄β,c⊂β,∴b∥β. 又∵b⊂α,α∩β=l,∴b∥l. 又∵a∥b,∴a∥l.
A
B
例3: 如图所示的一块木料中,棱BC平行于面A'C'.
⑴要经过面内的一点P和棱BC将木料锯开,应 怎样画线?
解:⑴
D' A'
F P
C'
BC//B'C' EF//B'C'
BC//EF D E
B' C
EF、BE、CF共面. A
B
则EF、BE、CF为应画的线.
例3: 如图所示的一块木料中,棱BC平行于面A'C'. ⑴要经过面内的一点P和棱BC将木料锯开,应 怎样画线?
小结
(1)内容:直线和平面平行的性质定理 及其应用; (2)体现的思想:化归思想——线面平 行化归为线线平行;
直线和平面平行的判定定理:
直线与直线平行
直线与平面平行
直线和平面平行的性质定理:
注意:
平面外的一条直线只要和平面内的任一条直 线平行,则就可以得到这条直线和这个平面平行; 但是若一条直线与一个平面平行,则这条直线并 不是和平面内的任一条直线平行,它只与该平面 内与它共面的直线平行.
又∵直线l过点B,且l⊂平面ABC. 根据线面平行的性质定理,l即为所求.
变式2:如图,三棱柱ABC-A′B′C′中,D是BC上
一点,且满足A′B∥平面AC′D,则D是BC

.
【解析】连接A′C交AC′于E,连接DE,在平行四边形AA′C′C 中,A′C与AC′互相平分. 所以A′E=EC. 又因为A′B∥平面AC′D, 平面A′BC∩平面AC′D=DE, 所以A′B∥DE. 在△A′BC中,A′E=EC,A′B∥DE, 所以BD=DC,所以D是BC的中点. 答案:中点
变式2:已知异面直线AB、CD都平行
于平面 且AB、CD在 两侧,若AC、
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