内容正文:
第三节 空间直线、平面的平行
课程标准 1.从定义和基本事实出发,借助长方体,通过直观感知,了解空间中直线与直线、直线与平面、平面与平面的平行关系,归纳出判定定理. 2.从定义和基本事实出发,借助长方体,通过直观感知,了解空间中直线与直线、直线与平面、平面与平面的平行关系,归纳出性质定理. 3.会用其判定定理、性质定理进行证明.
授课提示:对应学生用书第136页
知识点一 直线与平面平行
直线与平面平行的判定定理和性质定理
文字语言
图形语言
符号语言
判定定理
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(线线平行⇒线面平行)
若l⊄α,a⊂α,a∥l,则l∥α
性质定理
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(简记为“线面平行⇒线线平行”)
若l∥α,l⊂β,α∩β=b,则l∥b
知识点二 平面与平面平行
平面与平面平行的判定定理和性质定理
文字语言
图形语言
符号语言
判定定理
如果一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,那么这两个平面平行(简记为“线面平行⇒面面平行”)
若a⊂α,b⊂α,a∩b=A,且a∥β,b∥β,则α∥β
性质定理
两个平面平行,如果一个平面与这两个平面相交,那么两条交线平行
若α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b,则a∥b
1.下列命题中正确的是( )
A.若a,b是两条直线,且a∥b,那么a平行于经过b的任何平面
B.若直线a和平面α满足a∥α,那么a与α内的任何直线平行
C.平行于同一条直线的两个平面平行
D.若直线a,b和平面α满足a∥b,a∥α,b⊄α,则b∥α
答案:D
2.(易错题)若平面α∥平面β,直线a∥平面α,点B∈β,则在平面β内且过B点的所有直线中( )
A.不一定存在与a平行的直线
B.只有两条与a平行的直线
C.存在无数条与a平行的直线
D.存在唯一的与a平行的直线
答案:A
3.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,点E是DD1的中点,则BD1与平面ACE的位置关系为________.
答案:平行
4.如图是长方体被一平面所截得的几何体,四边形EFGH为截面,则四边形EFGH的形状为________.
答案:平行四边形
授课提示:对应学生用书第137页
题型一 直线与平面平行的判定与性质
角度(一) 直线与平面平行的判定
例1 如图所示,已知四棱锥PABCD,BC∥AD,PC=AD=2DC=2CB,E为PD的中点.证明:CE∥平面PAB.
[证明] 设PA的中点为F,连接EF,FB(图略).
因为E,F分别为PD,PA的中点,所以EF∥AD,且EF=AD.又因为BC∥AD,BC=AD,所以EF∥BC,且EF=BC,所以四边形BCEF为平行四边形,所以CE∥BF,又BF⊂平面PAB,CE⊄平面PAB,所以CE∥平面PAB.
角度(二) 直线与平面平行的性质
例2 如图所示,四边形ABCD是平行四边形,点P是平面ABCD外一点,M是PC的中点,在DM上取一点G,过G和PA作平面PAHG交平面BMD于GH.求证:PA∥GH.
[证明] 如图所示,连接AC交BD于点O,连接MO,
因为四边形ABCD是平行四边形,
所以O是AC的中点,
又M是PC的中点,所以AP∥OM.
又MO⊂平面BMD,PA⊄平面BMD,
所以PA∥平面BMD.
又因为平面PAHG∩平面BMD=GH,
且PA⊂平面PAHG,
所以PA∥GH.
1.证明直线与平面平行的三种方法
(1)定义法:一般用反证法;
(2)判定定理法:关键是在平面内找(或作)一条直线与已知直线平行,证明时注意用符号语言叙述证明过程;
(3)性质判定法:即两平面平行时,其中一个平面内的任何直线都平行于另一个平面.
2.线面平行主要用来求(作)线线平行,关键是找到两平面的交线.
已知在四棱锥PABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,AB=4,AD=2,CD=2,PA⊥平面ABCD,PA=4.
(1)设平面PAB∩平面PCD=m,求证:CD∥m;
(2)若E是PA的中点,求四面体PBEC的体积.
(1)证明:因为AB∥CD,CD⊄平面PAB,AB⊂平面PAB,所以CD∥平面PAB.
因为CD⊂平面PCD,平面PAB∩平面PCD=m,所以CD∥m.
(2)解:S△PBE=S△PBA=××PA×AB=4,
因为CD∥平面PAB,所以C,D两点到平面PAB的距离相等.
由条件易得DA⊥平面PAB且AD=2,
所以VPBEC=VCPBE=VDPBE=S△PBE·DA=×4×2=.
题型二 平面与平面平行的判定与性质
例3 如图所示,在三棱柱ABCA1B1C1中,E,F,G,H分别是AB,AC,A1B1