内容正文:
直线与平面平行(第一课时)
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人教A版
直线与平面平行(第一课时)
第八章 8.5.2
知识回顾
a
α
a
α
a
α
无数个公共点
无公共点
有一个公共点
3
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?
直线与平面平行
(1)如图,门扇的两边是平行的。当门扇绕着一边转动时,另一边与墙面有公共点吗?此时门扇转动的一边与墙面平行吗?
观察
(2)如图,将一块矩形硬纸板平放在桌面上,把这块纸板绕边转动。在转动的过程中(离开桌面),的对边与桌面有公共点吗?边与桌面平行吗?
观察
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
观察前面两幅图可以发现:
无论门扇转动到什么位置,因为转动的一边与固定的一边总是平行的,所以它与墙面是平行的;
硬纸板的边与平行,只要边紧贴着桌面,边转动时就不可能与桌面有公共点,所以它与桌面平行。
课内探究
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.
1
2
符号语言:
生活应用:
例如,安装矩形镜子时,为了使镜子的上边框与天花板平行,只需镜子的上边框与天花板和墙面的交线平行,就是应用了这个判定定理。
,且.
图形语言:
3
定理告诉我们,可以通过直线间的平行,得到直线与平面平行,这是处理空间位置关系的一种常用方法。
直线与平面的平行关系
(空间问题)
直线与直线的平行关系
(平面问题)
转化为
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:
如图,空间四边形中,分别是的中点。
求证:
平面.
证明:
连接.
∵ .
∴ .
又 平面平面,
∴ 平面.
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
例3
证明:
连接BD交于点O,连接EO.
∵E,O分别是DD1,BD的中点. ∴EO
又平面AEC,EO 平面AEC.
∴BD1 平面AEC.
1.证明直线与平面平行,可以用定义,也可以用判定定理,但说明直线与平面没有公共点比较难,所以更多的是用判定定理。
2.用判定定理证明直线与平面平行的步骤如下:
找
在平面内找到或作出一条与已知直线平行的直线
思维升华
证
结论
证明已知直线与该直线平行
由判定定理得出结论
1.下列条件中能确定直线与平面平行的是( )
【解析】
由直线与平面平行的判定定理知选A.
A
A.
B.
C.
D. ,且
实践应用
2.三棱柱ABC-A1B1C1中,M, N分别是BC和A1B1的中点,求证:MN//平面AA1C1C.
证明:设AC的中点为D,连接MD,C1D.
∵M,D是AB,AC的中点. ∴MDBC,MD= BC
∵N是B1C1的中点. ∴NC1= B1C1
由棱柱性质知,B1C1 BC, ∴MD NC1,MD=NC1
∴四边形MNC1D为平行四边形, ∴ MNC1D.
又CD 平面AA1C1C,MN 平面AA1C1C.
∴MN 平面AA1C1C.
3.正方体ABCD—A1B1C1D1中,E,F,G分别是棱BC,CC1,BB1的中点.
求证:EF//平面AD1G.
证明:连接BC1.
由正方体性质知,D1C1B1 C1=AB
∴四边形D1C1BA为平行四边形, ∴ BC11.
又AD1 平面AGD1,BC1 平面AGD1.
∴BC1平面AGD1.
∵E,F是BC,CC1的中点,∴EFBC1.
∴EF 平面AGD1.
4.点P为平行四边形ABCD外一点,E,F分别是AB,PD上的点,且==,求证:EF//平面PBC.
G
证明:在PC上取点G使得PG:GC=3:2,连接FG,GB,FE.
依题意得==, ∴ GF=DC.
又平行四边形ABCD中,DC AB, ∴ GF=AB,GF.
∵EB=AB,∴GF=EB,GFEB.
∴四边形FGBE为平行四边形, ∴ EFGB.
又BG 平面PBC,EF 平面PBC, ∴ EF平面PBC.
5.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.
方法一 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AMNG为平行四边形,∴MN∥AG.
又MN⊄平面PAD,AG⊂平面PAD,
∴MN∥平面PAD.
∴ GN ∥ DC,GN=
∴ AM=
方法二 如图,连接CM并延长,交DA的延长线于点Q,连接PQ,
∵在底面ABCD中,M为AB的中点,AB∥CD,
∴在△QCD中,AM为△QCD的中位线,
∴M为QC的中点.
又∵在△PQC中,N为PC的中点,
∴MN∥PQ,
又∵MN⊄平面PAD,PQ⊂平面PAD,
∴MN∥平面PAD.
∴ 且AM=
课堂总结
1、掌握线面平行的定义。
2、理解线面平行的判定定理。
3、理解并掌握线面平行判定定理的应用。
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课后习题
完成作业课本习题
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