内容正文:
8.5.1-8.5.2直线与直线平行、直线与平面平行
教材知识探究
国旗是我们伟大祖国的象征和标志,代表祖国的尊严.升降国旗制度是学校对学生进行的爱国主义教育.升旗仪式时同学们都站得整齐如一,如图.若其中两位升旗手所在的直线分别为a,b,旗杆所在的直线为c.
问题 (1)直线a平行于直线c吗?直线b平行于直线c吗?直线a平行于直线b吗?
(2)由此你能得出什么结论?
提示 (1)平行,平行,平行.
(2)平行于同一条直线的两条直线互相平行.
1.基本事实4
直线与直线平行具有传递性
平行
平行于同一条直线的两条直线_______.
2.定理
文字语言 如果空间中两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角______或_______
图形语言
作用 判断或证明两个角相等或互补
相等
互补
例1.对角线互相垂直的空间四边形ABCD各边中点分别为M,N,P,Q,则四边形MNPQ是________.
解析 如图所示.
∵点M,N,P,Q分别是四条边的中点,
即MN∥PQ且MN=PQ,
∴四边形MNPQ是平行四边形.
又∵BD∥MQ,AC⊥BD,∴MN⊥MQ,
∴平行四边形MNPQ是矩形.
答案 矩形
[微思考]
1.如果两条直线和第三条直线成等角,那么这两条直线平行吗?
提示 不一定.这两条直线可能相交、平行或异面.
2.同一平面内,一个角的两条边与另一个角的两条边分别平行,那么这两个角相等或互补.空间中是否有类似规律?
提示 有.观察图形有∠AOB=∠A′O′B′.
α
a
直线与平面α相交a∩ α= A有且只有一个交点
α
A
a
a
α
直线a与平面α平行a∥α无交点
我们知道,一条直线和一个平面有三种位置关系:直线
在平面内,直线与平面相交,直线与平面平行.
直线在平面α内a α有无数个交点
温故知新
在生活中,注意到门扇的两边是平的.当门扇绕着一边转动时,另一边始终与门框所在的平面没有公共点,此时门扇转动的一边与门框所在的平面给人以平行的印象.
9
观察门扇转动的一边与门框所在的平面之间的位置关系.
10
B
A
D
C
H
G
E
F
观察:球门线BC、立柱AB、支柱GF、横梁AD所在直线与地面的关系.
那么,如何判定一条直线和一个平面平行呢?
观察下图所示的长方体,我们可以知道:直线a不在平面α内,直线b在平面α内,a∥b,这时a∥α.
a
b
a
b
直线与平面平行的判定定理:
符号表示:
b
(线线平行 线面平行)
平面外的一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 .
例2. 如图,空间四边形ABCD中,
E、F分别是 AB,AD的中点.
求证:EF∥平面BCD.
A
B
C
D
E
F
分析:要证明线面平行只需证明线线平行,即在平面BCD内找一条直线 平行于EF,由已知的条件怎样找这条直线?
证明:连结BD.
∵AE=EB,AF=FD
∴EF∥BD(三角形中位线性质)
例2. 如图,空间四边形ABCD中,
E、F分别是 AB,AD的中点.
求证:EF∥平面BCD.
A
B
D
E
F
1.如图,在空间四边形ABCD中,E、F分
别为AB、AD上的点,若 ,则EF
与平面BCD的位置关系是_____________.
EF//平面BCD
变式1:
A
B
C
D
E
F
变式2:
A
B
C
D
F
O
E
2.如图,四棱锥A—DBCE中,O为底面正方形DBCE对角线的交点,F为AE的中点. 求证:AB//平面DCF.(04年天津高考)
分析:连结OF,
可知OF为
△ABE的中位线,所以得到AB//OF.
∵ O为正方形DBCE 对角线的交点,
∴BO=OE,
又AF=FE,
∴AB//OF,
B
D
F
O
2.如图,四棱锥A—DBCE中,O为底面正方形DBCE对角线的交点,F为AE的中点. 求证:AB//平面DCF.
证明:连结OF,
A
C
E
变式2:
1.线面平行,通常可以转化为线线平行来处理.
反思~领悟:
2.寻找平行直线可以通过三角形的中位线、梯形的中位线、平行线的判定等来完成。
3、证明的书写三个条件“内”、“外”、“平行”,缺一不可。
D
1
C
1
B
1
A
1
D
C
B
A
1.如图,长方体ABCD-A1B1C1D1中,与AA1平行
的平面是___________________.
巩固练习:
平面BC1 、平面CD1
分析:要证BD1//平面AEC即要在平面AEC内找一条直线与BD