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第四节平行关系的判定及其性质基础梳理1.平行直线(1)定义:__________不相交的两条直线叫做平行线.(2)公理4:平行于________的两条直线互相平行.(3)线面平行的性质定理:如果一条直线和一个平面平行,____________的平面和这个平面相交,那么这条直线就和______平行.(4)面面平行的性质定理:如果两个平行平面同时与第三个平面相交,那么它们的______平行.(5)线面垂直的性质定理:如果两条直线垂直于________,那么这两条直线平行.2.直线与平面平行(1)定义:直线a和平面a________,叫做直线与平面平行.(2)线面平行的判定定理:如果__________的一条直线和________的一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行.(3)面面平行的性质:如果两平面互相平行,那么一个平面内的__________平行于另一个平面.3.平面与平面平行(1)定义:如果两个平面__________,那么这两个平面叫做平行平面.(2)面面平行的判定定理:如果一个平面内有__________平行于另一个平面,那么这两个平面平行.(3)判定定理的推论:如果一个平面内的__________分别平行于另一个平面内的________,则这两个平面平行.(4)线面垂直的性质:如果两平面垂直于________,则这两个平面平行.(5)平行公理:如果两平面平行于________,则这两个平面平行.答案:1.(1)同一平面内(2)同一条直线(3)经过这条直线两平面的交线(4)交线(5)同一平面2.(1)没有公共点(2)平面外平面内(3)任意一条直线3.(1)没有公共点(2)两条相交直线(3)两条相交直线两条直线(4)同一直线(5)同一平面基础达标1.(教材改编题)已知直线a,b,平面a,满足aa,则使b∥a的条件为()A.b∥aB.b∥a且baC.a与b异面D.a与b不相交2.(教材改编题)如果一条直线与两个平行平面中的一个平行,那么这条直线与另一个平面的位置关系是()A.平行B.相交C.在平面内D.平行或在平面内BD3.(2010×湖北)用a,b,c表示三条不同的直线,y表示平面,给出下列命题:①若a∥b,b∥c,则a∥c;②若a⊥b,b⊥c,则a⊥c;③若a∥y,b∥y,则a∥b;④若a⊥y,b⊥y,则a∥b.其中正确的命题是()A.①②B.②③C.①④D.③④解析:根据平行直线的传递性可知①正确;在长方体模型中容易观察出②中a,c还可以平行或异面;③中a,b还可以相交或异面;④是真命题,故C正确.C4.有一木块如图所示,点P在平面A′C′内,棱BC平行于平面A′C′及棱B′C′,要经过P和棱BC将木料锯开,锯开的面必须平整,有N种锯法,N为()A.0B.1C.2D.无数解析:由题意知,点P与直线BC确定一平面a,设a与面A′C′交于直线l,由BC平行平面A′C′及棱B′C′知,l∥BC∥B′C′,故只有1种锯法.B5.在△ABC中,AB=5,AC=7,∠A=60°,G为重心,过G的平面a与BC平行,AB∩a=M,AC∩a=N,则MN=________.解析:如图,由题意知MN綊BC,BC2=AC2+AB2-2AC×ABcosA=49+25-2´7´5´=39,∴MN=.2393239312答案:1.B2.D3.C解析:根据平行直线的传递性可知①正确;在长方体模型中容易观察出②中a,c还可以平行或异面;③中a,b还可以相交或异面;④是真命题,故C正确.4.B解析:由题意知,点P与直线BC确定一平面a,设a与面A′C′交于直线l,由BC平行平面A′C′及棱B′C′知,l∥BC∥B′C′,故只有1种锯法.2395.32//,32222ABcosA=39,239.3MNBCBCACABACMN解析:如图,由题意知基础达标题型一线线平行【例1】已知四边形ABCD是空间四边形,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,且AC⊥BD.求证:四边形EFGH是矩形.证明证明:如图,连接BD.∵EH是△ABD的中位线,∴EH∥BD,EH=1/2BD.又∵FG是△CBD的中位线,∴FG∥BD,FG=1/2BD.∴FG∥EH,且FG=EH,∴四边形EFGH是平行四边形.∵AC⊥BD,HG∥AC,HE∥BD,∴HG⊥HE,∴平行四边形EFGH为矩形.变式1-1如图,已知四边形ABCD是平行四边形,点P是平面ABCD外的一点,在四棱锥P-ABCD中,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,连接AC交BD于O,连接MO,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=OC,又∵PM=MC,∴AP∥MO.∵AP⊄平面DBM,MO⊂平面DBM,∴AP∥平面DBM.∵平面APGH∩平面DBM=GH,∴AP∥GH.题型二线面平行【例2】(2010·浙江改编)如图,在平行四边形ABCD中,AB=2BC,∠ABC=120°,E为线段AB的中点,将△ADE沿直线DE翻折成△A′DE,使平面A′DE⊥平面BCDE,F为线段A′C的中点.求证:BF∥平面A′DE.证明:如图,取A′D的中点G,连接GF,GE.由题意易知,FG∥1/2CD,FG=CD,又BE∥CD,BE=1/2CD,所以FG∥BE,FG=BE,故四边形BEGF为平行四边形.所以BF∥EG,又EG⊂平面A′DE,BF⊄平面A′DE,所以BF∥平面A′DE.变式2-1(2011·潍坊模拟)如图,在四棱锥PABCD中,底面是菱形,对角线AC与BD相交于点O,E、F分别是BC、AP的中点.求证:EF∥平面PCD.证明:如图,取PD的中点G,连接FG、CG,∵FG是△PAD的中位线,∴FG1/2AD.在菱形ABCD中,ADBC,又E为BC的中点,∴CEFG,∴四边形EFGC是平行四边形,∴EF∥CG.又EF⊄面PCD,CG⊂面PCD,∴EF∥面PCD.//////题型三面面平行【例3】如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1.求证:平面AB1C∥平面A1C1D.变式3-1如图所示,平面a∥平面b,点A∈a,C∈a,点B∈b,D∈b,点E,F分别在线段AB,CD上,且AE∶EB=CF∶FD.求证:EF∥b.证明:①当AB,CD在同一平面内时,由a∥b,a∩平面ABDC=AC,b∩平面ABDC=BD,∴AC∥BD.∵AE∶EB=CF∶FD,∴EF∥BD.又∵EF⊄b,BD⊂b,∴EF∥b.②当AB与CD异面时,如图,设平面ACD∩b=DH,且DH=AC.∵a∥b,a∩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.又∵AE∶EB=CF∶FD,∴GF∥HD,EG∥BH.又EG∩GF=G,∴平面EFG∥平面b.∵EF⊂平面EFG,∴FE∥b.综上,EF∥b.链接高考1.(2010·山东)在空间,下列命题正确的是()A.平行直线的平行投影重合B.平行于同一直线的两个平面平行C.垂直于同一平面的两个平面平行D.垂直于同一平面的两条直线平行知识准备:1.理解平行投影、中心投影的概念;2.知道平面与平面的位置关系;3.知道线面平行与垂直的判定与性质.答案:D解析:由于两条平行直线的平行投影可以平行也可以重合,因此A不对.平行于同一直线的两个平面可以平行也可以相交,故B不对.垂直于同一平面的两个平面可以相交也可以平行,故C不对.由于垂直于同一平面的两条直线平行,故D正确.2.(2010·陕西)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,AP=AB,BP=BC=2,E、F分别是PB,PC的中点.证明:EF∥平面PAD;知识准备:知道空间几何体的线面平行定理;解:在△PBC中,E,F分别是PB,PC的中点,∴EF∥BC.又BC∥AD,∴EF∥AD.又∵AD⊂平面PAD,EF⊄平面PAD.∴EF∥平面PAD.
本文标题:平行关系的判定及其性质【最新PPT课件】
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