内容正文:
课时目标
11.3.2 直线与平面平行
(强基课—梯度进阶式教学)
1.掌握直线与平面平行的判定定理,并会应用线面平行的判定定理证明线面平行.
2.掌握直线与平面平行的性质定理,并会应用线面平行的性质定理证明线线平行.
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目
录
课前环节/预知教材·自主落实主干基础
课堂环节/题点研究·迁移应用融会贯通
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1.直线与平面平行的判定定理
平面内的一条直线平行
l⊄α
m⊂α
微点助解
1.判定定理的理解
(1)直线与平面平行的判定定理可简记为“线线平行,则线面平行”,此定理充分体现了等价转化思想,将“线面平行”问题转化为“线线平行”问题.
(2)直线与平面平行的判定定理包含三个条件:①直线l在平面α外,即l⊄α;②直线m在平面α内,即m⊂α;③两直线l,m平行,即l∥m.三个条件缺一不可.
2.常用结论
(1)一条直线与平面内的一条直线平行,则直线与平面可能平行也可能在平面内.
(2)如果一条直线与平面内无数条直线都平行,那么该直线与平面平行或直线在平面内.
(3)如果一条直线与一个平面平行,那么这条直线与平面内的直线平行或异面.
2.直线与平面平行的性质定理
文字语言 如果一条直线与一个平面_____,且经过这条直线的平面与这个平面相交,那么这条直线就与两平面的_____平行
符号语言 l∥α,l⊂β,__________⇒l∥m
图形语言
平行
交线
α∩β=m
微点助解
(1)直线与平面平行的性质定理可简记为“线面平行,则线线平行”.
(2)性质定理中有三个条件,即l∥α,l⊂β,α∩β=m,这三个条件缺一不可.
(3)直线与平面平行的性质定理可以作为证明直线与直线平行的依据.
(4)定理揭示了当a∥α时,作直线a的平行线的方法,即过a作一平面与已知平面相交,交线b一定与a平行.
[基点训练]
1.能保证直线a与平面α平行的条件是( )
A.b⊂α,a∥b
B.b⊂α,c∥α,a∥b,a∥c
C.b⊂α,A,B∈a,C,D∈b,且AC∥BD
D.a⊄α,b⊂α,a∥b
答案:D
解析:由线面平行的判定定理可知,D正确.
2.下列命题正确的是( )
A.如果一条直线不在平面内,则这条直线就与这个平面平行
B.过直线外一点,可以作无数个平面与这条直线平行
C.如果一条直线与平面平行,则它与平面内的任何直线平行
D.如果一条直线平行于平面内的无数条直线,则该直线与平面平行
答案:B
解析:不在平面内的直线还可与平面相交,故A错误;一条直线与平面平行,那么这条直线与平面内的直线平行或异面,故C错误;直线也可能在平面内,故D错误.
3.已知a,b是两条相交直线,a∥α,则b与α的位置关系是( )
A.b∥α B.b与α相交
C.b⊂α D.b∥α或b与α相交
答案:D
解析:由题意得b∥α和b与α相交都有可能.
题型(一) 直线与平面平行的判定定理及其应用
[例1] 如图,正方形ABCD与正方形ABEF所在平面
相交于AB,在AE,BD上各有一点P,Q,且AP=DQ.
求证:PQ∥平面BCE.
[证明] 如图所示,作PM∥AB交BE于M,作QN∥
AB交BC于N,连接MN.
∵正方形ABCD和正方形ABEF有公共边AB,
∴AE=BD.
又AP=DQ,∴PE=QB.
又PM∥AB∥QN,
∴PM∥QN且PM=QN,即四边形PMNQ为平行四边形.∴PQ∥MN.
又MN⊂平面BCE,PQ⊄平面BCE,∴PQ∥平面BCE.
[方法技巧]
1.应用判定定理解题的关键点
利用直线和平面平行的判定定理来证明线面平行,关键是寻找平面内与已知直线平行的直线,常利用平行四边形的性质、三角形与梯形中位线性质、平行线截线段成比例定理、空间平行线的传递性等.
2.应用判定定理证明线面平行的步骤
[针对训练]
1.如图,M,N分别是底面为矩形的四棱锥P-ABCD的棱AB,PC的中点,求证:MN∥平面PAD.
证明:如图所示,取PD的中点E,连接AE,NE,
因为N是PC的中点,
所以NE∥AM,NE=AM.
所以四边形AMNE是平行四边形.
所以MN∥AE.
又因为AE⊂平面PAD,MN⊄平面PAD,
所以MN∥平面PAD.
题型(二) 直线与平面平行的性质定理及其应用
[例2] 如图,用平行于四面体ABCD的一组对棱AB,CD的平面截此四面体,求证:截面MNPQ是平行四边形.
[证明] 因为AB∥平面MNPQ,平面ABC∩平面MNPQ=MN,且AB⊂平面ABC,
所以由线面平行的性质定理,知AB∥MN.
同理AB∥PQ,
所以MN∥PQ.同理可得MQ∥NP.
所以截面MNPQ是平行四边形.
2.若本例中添加条件:AB⊥CD,AB=10,CD=8,且BP∶PD=1∶1,求四边形MNPQ的面积.
解:由例2知,四边形M