内容正文:
第10讲 线面平行、面面平行的判定与性质综合运用
一、教学目标
1.理解空间中线面平行、面面平行的判定定理与性质定理,掌握两者之间的联系.
2.能综合运用线面平行、面面平行的判定与性质求证相关问题.
二、知识点梳理
1、直线与平面平行
判定定理
性质定理
图形
条件
l∥a,l⊄α,a⊂α
a∥α,a⊂β,α∩β=b
结论
l∥α
a∥b
(1)证线面平行
①若a∥α,a∥b,b⊄α,则b∥α.
②若a∥α,α∥β,a⊄β,则a∥β.
(2)线面平行的性质
①若a∥α,a∥β,α∩β=b,则a∥b
②若a∥α,a⊥β,则α⊥β.
2、面面平行的判定与性质
判定
性质
图形
条件
α∩β=∅
a⊂β,b⊂β,
a∩b=P,
a∥α,b∥α
α∥β,α∩γ=a,
β∩γ=b
α∥β,a⊂β
结论
α∥β
α∥β
a∥b
a∥α
3、 典型例题讲解
【例1】如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,AB∥DC,AB⊥AD,BC=5,
DC=3,AD=4,∠PAD=60°.
(1)若M为PA的中点,求证:DM∥平面PBC;
(2)求三棱锥D-PBC的体积.
变式1.如图,FD垂直于矩形ABCD所在平面CE∥DF,∠DEF=90°.
(1)求证:BE∥平面ADF;
(2)若矩形ABCD的一边AB=,EF=2,则另一边BC的长为何值时,三棱锥F—BDE的体积为?
【例2】如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,O是底面中心,A1O⊥底面ABCD,AB=AA1=.
(1)证明:平面A1BD∥平面CD1B1;
(2)求三棱柱ABD-A1B1D1的体积.
变式2. 如图所示,三棱柱ABC—A1B1C1,D是BC中点,且A1B∥平面AC1D,D1是B1C1的中点.
求证:平面A1BD1∥平面AC1D.
【例3】如图所示,四边形ABCD为矩形,AD⊥平面ABE,AE=EB=BC,F为CE上的点,且BF⊥平面ACE.
(1)求证:AE⊥BE;
(2)设M在线段AB上,且满足AM=2MB,试在线段CE上确定一点N,使得MN∥平面DAE.
变式3.如图所示,四棱锥P—ABCD的底面是边长为a的正方形,侧棱PA⊥底面ABCD,在侧面PBC内,有BE⊥PC于E