内容正文:
人教2019A版必修 第二册
8.5.3 平面与平面平行
第2课时 平面与平面平行的性质
线线平行线面平行
a
b
即
复习
1.直线与平面平行的判定定理:
线面平行⇒面面平行
β
α
a
b
P
2.平面与平面平行的判定定理:
即
如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行。
b
a
b
a
//
简记 :线面平行 线线平行。
3.直线和平面平行的性质定理
若α//β,直线l在α内,直线m在β内,则直线l与直线m的位置关系如何?
在什么条件下,直线l与直线m平行 ?
l
β
α
m
β
α
l
探究
5
证明:
{
两个平面平行的性质定理:
两个平面平行,如果另一个平面与这两个平面相交,那么两条交线平行.
符号语言:
b
a
简记:面面平行,则线线平行
图形语言:
面面平行 线线平行
作用:①作平行线的方法;
②判定直线与直线平行的重要依据.
平面与平面平行的性质定理的认识
关键:寻找两平行平面与第三个平面的交线.
b
a
β
γ
例1 求证:夹在两个平行平面间的平行线段相等.
已知:如图,α∥β,AB∥CD,A∈α,
C∈α,B∈β,D∈β.
求证: AB=CD.
β
A
C
B
D
γ
β
A
C
B
D
γ
夹在两个平行平面间的所有平行线段相等.
证明:
A
C
B
D
γ
1、若两个平面互相平行,则其中一个平面内的直线必平行于 另一个平面;
2、平行于同一平面的两平面平行;
3、过平面外一点有且只有一个平面与这个平面平行;
小结:面面平行的其它一些性质
4、夹在两个平行平面间的所有平行线段相等.
例2 如图,已知三棱柱ABC-A1B1C1中,D是BC的中点,D1是B1C1的中点,设平面A1D1B∩平面ABC=l1,平面ADC1∩平面A1B1C1=l2.
求证: l1∥ l2.
解析:连接D1D,
因为D与D1分别是BC与B1C1的中点,所以DD1 BB1,
又BB1 AA1,所以DD1 AA1,所以四边形A1D1DA为平行四边形,所以AD∥A1D1,
又平面A1B1C1∥平面ABC,且平面A1B1C1∩平面A1D1B=A1D1,平面A1D1B∩平面ABC=l1,
所以A1D1∥l1,
同理可证:AD∥l2,
因为A1D1∥AD,所以l1∥l2.
例3 棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,M是棱AA1的中点,过CMD1作正方体的截面,则截面的面积是 .
【解答】由面面平行的性质知截面与面AB1的交线MN
是△AA1B的中位线,所以截面是梯形CD1MN,其中MN= ,
CD1=2 ,MD1=CN=
过M作ME⊥CD1,垂足为E,
则D1E=
所以ME=
所以S截面=
【延伸探究】在题中的正方体中,试画出平面A1BC1与底面ABCD所在平面的交线l,并说明理由.
A1
B1
C1
D1
A
B
C
D
【解析】平面ABCD内,过B作直线与AC平行.
即为所求作直线l(如图).
理由:因为平面ABCD∥平面A1B1C1D1,
平面A1BC1∩平面A1B1C1D1=A1C1,
平面A1BC1∩平面ABCD=l,
所以A1C1∥l,又AC∥A1C1,故l∥AC.
三种平行关系的转化
线
线
平
行
线
面
平
行
面
面
平
行
线面平行判定
线面平行性质
面面平行判定
面面平行定义
面面平行性质
小结:
平行关系的综合应用
[例4] 如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,D是棱CC1的中点,问在棱AB上是否存在一点E,使DE∥平面AB1C1?若存在,请确定点E的位置;若不存在,请说明理由.
跟踪练习:
如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为DD1中点.能否过D1点作平面α,使平面α∥平面PAC?证明你的结论.
跟踪练习:如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为DD1中点.能否同时过D1,B两点作平面α,使平面α∥平面PAC?证明你的结论.
解 能作出满足条件的平面α,其作法如下:
如图,连接BD1,取AA1中点M,连D1M,则BD1与D1M所确定的平面即为满足条件的平面α.
证明如下:连接BD交AC于O,连接PO,则O为BD的中点,
又P为DD1的中点,则PO∥D1B.
∵BD1 平面PAC,OP⊂平面PAC,故D1B∥平面PAC.
又因为M为AA1的中点,
故D1M∥PA,又D1M 平面PAC,PA⊂平面PAC,
从而D1M∥平面PAC.
又因为D1M∩D1B=D1,D1M⊂α,D1B⊂α,
所以平面α∥平面PAC.
(1)平行公理
(2)三角形中位线
(3)平行线分线段成比例
(4)相似三角形对应边成比例
(5)平行四边形对边平行
线//线
面//面
线//面
各种平行之间的转化关系
直线与直线平行
直线与平面平行
平面与平面平行
面面平行的判定
面面平行的性质
课堂小结
[解] 存在点E,且E为AB的中点时,DE∥平面AB1C1.
证明如下:
如图,取BB1的中点F,连接DF,
则DF∥B1C1.∵DF⊄平面AB1C1,B1C1⊂平面AB1C1,
∴DF∥平面AB1C1.
∵AB的中点为E,连接EF,ED,则EF∥AB1.
∵EF⊄平面AB1C1,AB1⊂平面AB1C1,
∴EF∥平面AB1C1.
∵DF∩EF=F,∴平面DEF∥平面AB1C1.
而DE⊂平面DEF,∴DE∥平面AB1C1.
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