内容正文:
第二讲 空间中的平行与垂直
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
高考考向 1.借助空间线面平行、面面平行、线面垂直、面面垂直的判定定理和性质定理进行判断和证明. 2.借助空间几何模型,如从长方体模型、四面体模型等模型中观察线面位置关系,结合有关定理,解决相关的几何问题.
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
空间中的平行关系
[典例1] (2022·北京模拟)已知平面α,β,γ,直线m和n,则下列命题中正确的是( )
A.若m⊥α,m⊥β,则α∥β
B.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β
C.若m⊥n,m⊥α,则n∥α
D.若m∥α,n∥α,则m∥n
平行关系的判定与性质
A
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
【分析】 对于A选项,垂直于同一条直线的两个平面互相平行;对于B选项,垂直于同一个平面的两个平面有可能相交,也有可能互相平行;对于C选项,由线面垂直的性质即可判断;对于D选项,平行于同一个平面的两条直线有可能相交、平行或异面.
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
[解析] 选项A正确,因为垂直于同一直线的两个平面互相平行;选项B错误,平面α和β也可以相交;选项C错误,直线n可能在平面α内;选项D错误,直线m和n还可能相交或者异面.
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
直线、平面间平行的判定方法
(1)关注是否符合判定定理与性质定理,并注意定理中易忽视的条件.
(2)结合题意构造或绘制图形,结合图形作出判断.
(3)利用实物进行空间想象,比较判断.
(4)熟记一些常见结论,如垂直于同一条直线的两个平面平行等.
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
A
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
平行关系的综合应用
C
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
[解析] 如图所示,取G,H分别为棱B1C1
和D1C1的中点,连接BG,DH,BD,B1D1,
由题意易知EF∥B1D1,GH∥B1D1,
所以EF∥GH.
又易知AF∥BG,
故可以证明平面BGHD∥平面AEF.
又BM∥平面AEF,由面面平行的性质可知M∈平面BGHD,
所以由题意可知M在等腰梯形BGHD四条边上运动,
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
D
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
解析:如图,取CC1中点E,B1C1中点F,连接D1E,D1F,EF,B1C,
所以EF∥B1C,正方体中,易得B1C∥A1D,所以EF∥A1D.
因为EF⊄平面A1PD,A1D⊂平面A1PD,所以EF∥平面A1PD.
因为P,E为BB1,CC1中点,
所以D1E∥A1P.
因为D1E⊄平面A1PD,A1P⊂平面A1PD,所以
D1E∥平面A1PD.
因为EF∩D1E=E,所以平面D1EF∥平面A1PD.
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
空间中的垂直关系
[典例1] (2022·金华模拟)如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,P是线段CD1上的动点,则( )
A.AP∥平面BC1D
B.AP∥平面A1BC1
C.AP⊥平面A1BD
D.AP⊥平面BB1D1
垂直关系的判定和性质
B
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
【分析】 正方体中证明平面AD1C∥平面A1BC1后可得线面平行,从而得正确选项.
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
[解析] 在正方体ABCDA1B1C1D1中,∵AA1綉CC1,
∴四边形ACC1A1是平行四边形,
∴A1C1∥AC,
又AC⊄平面A1BC1,A1C1⊂平面A1BC1,得AC∥平面A1BC1,
同理AD1∥平面A1BC1,而AD1,AC是平面AD1C内两条相交直线,因此有平面AD1C∥平面A1BC1,
∵AP⊂平面AD1C,∴AP∥平面A1BC1.
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
利用直线与直线,直线与平面,平面与平面的垂直关系的判定与性质,证明并判断几何体中的位置关系.
1
二轮· 数学
题型突破 重点探究
限时规范训练 巩固提升
(2022·绍兴模拟)如图,矩形BDEF所在平面与正方形ABCD所在平面互相垂直,