2024年高考数学一轮复习第六章第四讲直线、平面平行的判定与性质课件
展开1.直线与平面平行的判定定理和性质定理
2.平面与平面平行的判定定理和性质定理
【名师点睛】平行关系中的三个重要结论
考点一 与线、面平行相关命题的判定1.(2022年道里区校级开学)已知两个平面α,β,在下列条件下,
可以判定平面α与平面β平行的是(
A.α,β都垂直于一个平面γB.平面α内有无数条直线与平面β平行C.l,m 是α内两条直线,且 l,m 都与平面β平行D.l,m 是两条异面直线,且 l,m 分别与平面α,β都平行
解析:对于 A,平面α,β都垂直于平面γ,平面α与平面β可能平行,也可能相交,A 错误;对于 B,当这些直线平行时,不能确定平面α与平面β平行,B 错误;对于 C,当 l 与 m 平行时,不能确定平面α与平面β平行,C 错误;对于 D,由于 l,m 是两条异面直线,且 l∥α,m∥α,l∥β,m∥β,则α内存在两条相交直线与平面β平行,根据面面平行的判定,可得α∥β,D 正确;故选 D.
2.下列四个正方体中,A,B,C 为所在棱的中点,D,E,F
为正方体的顶点,则能得出平面 ABC∥平面 DEF 的是(
解析:在 B 选项中,如图 D30,连接 MN,PN,∵A,B,C 为正方体所在棱的中点,∴AB∥MN,AC∥PN.
∵MN∥DE,PN∥EF,∴AB∥DE,AC∥EF.
∵AB∩AC=A,DE∩EF=E,AB,AC⊂平面 ABC,DE,EF⊂平面 DEF,∴平面 ABC∥平面 DEF.
(1)判断与平行关系相关命题的真假,必须熟悉线、面平行关系的各个定义、定理,无论是单项选择还是含选择项的填空题,都可以从中先选出最熟悉最容易判断的选项进行确定或排除,再逐步判断其余选项.
(2)①结合题意构造或绘制图形,结合图形作出判断.
②特别注意定理所要求的条件是否完备,图形是否有特殊情况,通过举反例否定结论或用反证法推断命题是否正确.
考点二 直线与平面平行的判定与性质[例 1]如图 6-4-1 所示,已知四边形 ABCD 是正方形,四边形ACEF 是矩形,M 是线段 EF 的中点.(1)求证:AM∥平面 BDE;(2)若平面 ADM∩平面 BDE=l,平面 ABM∩平面 BDE=m,试分析 l 与 m 的位置关系,并证明
(1)证明:如图 6-4-2,记 AC 与 BD 的交点为 O,连接 OE.
因为 O,M 分别为 AC,EF 的中点,四边形 ACEF 是矩形,所以四边形 AOEM 是平行四边形,所以 AM∥OE.又因为 OE⊂平面 BDE,AM 平面 BDE,所以 AM∥平面 BDE.
(2)解:l∥m,证明如下:由(1)知 AM∥平面 BDE,又因为 AM⊂平面 ADM,平面 ADM∩平面 BDE=l,所以 l∥AM.
同理,AM∥平面 BDE,又因为 AM⊂平面 ABM,
平面 ABM∩平面 BDE=m,所以 m∥AM,所以 l∥m.
【题后反思】证明直线与平面平行的方法
(1)线面平行的定义:一条直线与一个平面无公共点(不相交).(2)线面平行的判定定理:关键是找到平面内与已知直线平行的直线.常利用三角形的中位线、平行四边形的对边、成比例线段等,出现平行线或过已知直线作一平面找其交线.
(3)面面平行的性质:①两个平面平行,在一个平面内的任意一条直线平行于另外一个平面,即α∥β,a⊂α⇒a∥β;②两个平面平行,不在两个平面内的一条直线与其中一个平面平行,则这条直线与另一平面也平行,即α∥β,a α,a β,a∥α⇒a∥β.
1.如图 6-4-3,四边形 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:GH∥平面 PAD .
证明:如图 D31,连接 AC 交 BD 于点 O,连接 MO,
因为四边形 ABCD 是平行四边形,
所以 O 是 AC 的中点.又 M 是 PC 的中点,
所以 AP∥OM.又知 OM⊂平面 BMD,AP 平面 BMD.根据直线和平面平行的判定定理,则有 PA ∥平面 BMD.
因为平面 PAHG∩平面 BMD=GH,PA ⊂平面 PAHG.根据直线和平面平行的性质定理,所以 PA ∥GH.
因为 GH 平面 PAD ,PA ⊂平面 PAD ,所以 GH∥平面 PAD .
2.如图 6-4-4,四边形 ABCD 是矩形,P 平面 ABCD,过 BC作平面 BCFE 交 AP 于点 E,交 DP 于点 F,求证:四边形 BCFE是梯形.
证明:∵四边形 ABCD 为矩形,∴BC∥AD.
∵AD⊂平面 PAD ,BC 平面 PAD ,∴BC∥平面 PAD .
∵平面 BCFE∩平面 PAD =EF,BC⊂平面 BCFE,∴BC∥EF.
∵AD=BC,AD≠EF,∴BC≠EF,
∴四边形 BCFE 是梯形.
考点三 平面与平面平行的判定与性质
[例 2]如图 6-4-5 所示,在三棱柱 ABC-A1B1C1 中,E,F,G,
H 分别是 AB,AC,A1B1,A1C1 的中点,求证:
(1)GH∥平面 ABC;
(2)平面 EFA1∥平面 BCHG.
∴四边形 BGA1E 是平行四边形,∴A1E∥BG.
∵A1E∩EF=E,BG∩BC=B,A1E,EF⊂平面 EFA1 ,BG,
BC⊂平面 BCHG,
∴平面 EFA1∥平面 BCHG.
【题后反思】证明面面平行的方法(1)面面平行的定义.
(2)面面平行的判定定理: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.(3)利用垂直于同一条直线的两个平面平行.
(4)如果两个平面同时平行于第三个平面,那么这两个平面平
(5)利用“线线平行”“线面平行”“面面平行”的相互转
(2022 年山东省质检)如图 6-4-6,四棱柱 ABCD-A1B1C1D1 的底
面 ABCD 是正方形.
(1)证明:平面 A1BD∥平面 CD1B1;
(2)若平面 ABCD∩平面 B1D1C=直线 l,证明:B1D1∥直线 l.
证明:(1)由题知 BB1∥DD1且BB1=DD1,所以四边形BB1D1D是平行四边形,所以 BD∥B1D1.又因为 BD 平面 CD1B1,B1D1⊂平面 CD1B1,所以BD∥平面CD1B1.
BC,所以四边形 A1BCD1 是平行四边形,
所以 A1B∥D1C.又因为 A1B 平面 CD1B1,D1C⊂平面 CD1B1,所以 A1B∥平面CD1B1.又因为BD∩A1B=B,BD,A1B⊂平面A1BD,所以平面A1BD∥平面 CD1B1.
(2)由(1)知平面A1BD∥平面CD1B1,又平面ABCD∩平面B1D1C=直线l,平面ABCD∩平面A1BD=直线BD,所以直线l∥直线BD,在四棱柱ABCDA1B1C1D1中,四边形BDD1B1为平行四边形,所以B1D1∥BD,所以B1D1∥直线l.
⊙平行关系的综合应用[例 3]如图 6-4-7 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
(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 ABD.
又∵EF⊂平面 ABC,平面 ABD∩平面 ABC=AB,∴EF∥AB,又∵AB 平面 EFGH,EF⊂平面 EFGH,
∴AB∥平面 EFGH.同理可证,CD∥平面 EFGH.
利用线面平行的性质,可以实现与线线平行的转化,尤其在截面图的画法中,常用来确定交线的位置,对于最值问题,常用函数思想来解决.
如图 6-4-8 所示,平面α∥平面β,点 A∈α,点 C∈α,点 B∈β,点 D∈β,点 E,F 分别在线段 AB,CD 上,且 AE∶EB=CF∶FD.
(1)求证:EF∥平面β;
(2)若 E,F 分别是 AB,CD 的中点,AC=4,BD=6,且 AC,
BD 所成的角为 60°,求 EF 的长.
(1)证明:①当 AB,CD 在同一平面内时,由平面α∥平面β,平面α∩平面 ABDC=AC,平面β∩平面 ABDC=BD,知 AC∥BD.
∵AE∶EB=CF∶FD,
∴EF∥BD.又 EF β,BD⊂β,∴EF∥平面β.
②当 AB 与 CD 异面时,如图 D32 所示,设平面 ACD∩平面β
=DH,且线段 DH=AC.
∵平面α∥平面β,平面α∩平面 ACDH=AC,∴AC∥DH,∴四边形 ACDH 是平行四边形.
在 AH 上取一点 G,使 AG∶GH=CF∶FD,连接 EG,FG,
则 AE∶EB=CF∶FD=AG∶GH.∴GF∥HD,EG∥BH.
又∵EG,GF 平面β,BH,HD⊂平面β,∴EG∥平面β,GF∥平面β.
又∵EG∩GF=G,EG,GF⊂平面 EFG,∴平面 EFG∥平面β.
又∵EF⊂平面 EFG,∴EF∥平面β.即证 EF∥平面β.
(2)解:如图 D33 所示,连接 AD,取AD的中点M,连接ME,
∵E,F 分别为 AB,CD 的中点,∴ME∥BD,MF∥AC,
新高考数学一轮复习讲练课件7.3 直线、平面平行的判定与性质(含解析): 这是一份新高考数学一轮复习讲练课件7.3 直线、平面平行的判定与性质(含解析),共42页。
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高考数学一轮复习第6章第3节直线、平面平行的判定与性质课件: 这是一份高考数学一轮复习第6章第3节直线、平面平行的判定与性质课件,共60页。PPT课件主要包含了此平面内,l∥aa,相交直线,×√×√,考点1考点2考点3等内容,欢迎下载使用。