内容正文:
2020-2021学年高一数学第二学期人教版(2019)必修第二册同步课堂
第八章 立体几何初步
8.5空间直线、平面的平行知识储备
1.直线与平面平行的判定:平面外-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.
2.平面与平面平行的判定: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.
推论:如果一个平面内的两条相交直线分别平行于另-一个平面内的两条相交直线,那么这两个平面平行.
3.直线与平面平行的判定: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.
4.平面与平面平行的判定: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.
例题分析
例1.如图所示,在四棱锥 中,四边形 是正方形,点 分别是线段 的中点.
(1)求证: ;
(2)线段 上是否存在一点 ,使得面 面 ,若存在,请找出点 并证明;若不存在,请说明理由.
【答案】 (1)证明:由四边形 为正方形可知,连接 必与 相交于中点
故
∵ 面
∴ 面
(2)解:线段 上存在一点 满足题意,且点 是 中点
理由如下:由点 分别为 中点可得:
∵ 面
∴ 面
由(1)可知, 面
且
故面 面
例2.如图,在四棱锥 中,底面 是正方形, 底面 ,点 是 的中点.
(1)求证: 平而 ;
(2)若 ,求二而角 的余弦值.
【答案】 (1)证明:连接 与 相交于 ,连接 .
底面 是正方形,
为 中点,
又 是 的中点,
,
平面 , 平面 ,
平面 .
(2)解:以 为原点, , , 分别为 , , 轴的正方向建立空间直角坐标系 .
,
, , .
取平面 的一个法向量 .
设平面 的一个法向量为 .
由 , 得
不妨令 ,解得 , ,即 ,
, .
二面角 的余弦值为
课堂小练
1.如图,四边形 是边长为1的正方形, , ,且 , 为 的中点.则下列结论中不正确的是( )
A.