内容正文:
8.5.2 直线与平面平行
第八章 立体几何初步
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1、判断空间两条直线平行的方法有几种?
(1)定义法(共面,且无公共点)(反证法)
(2)基本事实4(平行的传递性);
(3)利用平面几何的知识(三角形与梯形的中位线定理、平行四边形的性质、平行线分线段成比例定理等)来证明.
2、空间中两直线平行的性质
基本事实4 平行于同一条直线的两条直线平行.
3、等角定理
定理 如果空间中两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.
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4、直线与平面有哪些位置关系?
(1)直线在平面内——有无数个公共点;
(2)直线与平面相交——有且只有一个公共点;
(3)直线与平面平行——没有公共点.
a∥α
直线在平面外
线面平行的定义:直线和平面没有公共点。
直线是无限延伸的,平面是无限延展的,怎样判定直线与平面平行呢?
当门绕着一边转动时,另一边与墙面有公共点吗? 此时门转动的一边与墙面有公共点吗? 它们平行吗?
将一块矩形硬纸板ABCD平放在桌面上,把这块纸板绕边CD转动,在转动的过程中(AB离开桌面),DC的对边AB与桌面有公共点吗? 它们平行吗?
只要保证平面外的一条直线与平面内的一条直线平行,那么这条直线与平面无公共点,即直线与平面平行.
直线与平面平行
直线与平面平行的判定定理
1. 文字语言:如果平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平面平行.
2. 符号语言:
3. 图形语言:
a
b
α
(3个条件缺一不可)
4.本质:线线平行线面平行
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如图,在长方体ABCD-A'B'C'D'中,
(1) 与AB平行的平面是_________________________;
(2) 与AA'平行的平面是________________________;
(3) 与AD平行的平面是_________________________.
B
D
C
A'
B'
C'
D'
A
平面A'B'C'D',平面CDD'C'
平面BCC′B',平面CDD'C'
平面A'B'C'D',平面BCC′B'
例2 求证:空间四边形相邻两边中点的连线平行于经过另外两边的平面.
已知:空间四边形ABCD中,E,F分别是AB,AD的中点.
求证:EF//平面BCD.
B
C
A
D
E
F
证明:
今后要证明一条直线与一个平面平行,只要在这个平面内找出一条与此直线平行的直线就可以了.
典 例 讲 解
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如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1的中点,
判断BD1与平面AEC的位置关系,并说明理由.
O
找中位线
若直线a//平面α,则a与α无公共点,即a与α内的任何直线均无公共点,
故直线a与平面α内的直线的位置关系是____________
平行或异面
在什么条件下,平面α内的直线会与直线a平行?
如何找出平面α内与直线a平行的直线?
假设平面α内的直线b与直线a平行,
由两条平行直线可确定一个平面知,
过直线a,b有唯一的平面β.
∴b是平面α和平面β 的交线.
若a//α,且过直线a的平面β与平面α的交线为b,则a//b.
直线与平面平行的性质定理
直线与平面平行的性质定理
1. 文字语言:一条直线与一个平面平行,如果过该直线的平面与此平面相交,那么该直线与交线平行。
2符号语言:
3. 图形语言:
4.本质:线面平行 线线平行
5.关键:寻找找平面与平面的交线
典 例 讲 解
例2 空间四边形ABCD中,E, F, G, H分别是AB, BC, CD, DA上的点,EH∥FG. 则EH与BD的位置关系是________.
EH∥BD
例3 如图,一块木料中,棱BC平行于面A' C' .
(1)要经过面内的一点P和棱BC将木料锯开,应怎样画线?
⑵所画的线EF与平面AC是什么位置关系?
B
C
A
D
A'
B'
C'
D'
F
P
E
析:(1)即过点P和棱BC作截面.
即找平面PBC与木块各个面的交线,
(1)如图,在平面A'C'内,过点P作EF//B'C'连接BE、CF,则EF、BE、CF为应画的线.
性质定理
典 例 讲 解
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如图,α∩β=a,b⊂α,c⊂β,b//c,求证:a//b//c.
证明:
1. 如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G分别是BC,CC1,BB1的中点,求证:EF∥平面AD1G.
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2.如图,四边形ABCD是平行四边形,P是平面ABCD外一点,M,N分别是AB,PC的中点.求证:MN∥平面PAD.
证明 如图,取PD的中点G,连接GA,GN.
∵G,N分别是△PDC的边PD,PC的中点,
∵M为平行四边形ABCD的边AB的中点,
∴AM∥GN,AM=GN,∴四边形