内容正文:
2.2.1 直线与平面平行的判定
第二章 §2.2 直线、平面平行的判定及其性质
学习目标
1.通过直观感知、操作确认,归纳出直线与平面平行的判定定理.
2.掌握直线与平面平行的判定定理,并能初步利用定理解决问题.
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考1
知识点 直线与平面平行的判定定理
如图,一块矩形木板ABCD的一边AB在平面α内,把这块木板绕AB转动,在转动过程中,AB的对边CD(不落在α内)和平面α有何位置关系?
答案
答案 平行.
思考2
如图,平面α外的直线a平行于平面α内的直线b.这两条直线共面吗?直线a与平面α相交吗?
答案
答案 由于直线a∥b,所以两条直线共面.直线a与平面α不相交.
线面平行的判定定理
梳理
表示
定理 图形 文字 符号
直线与平面平行的判定定理 平面外一条直线与____
________________,则该直线与此平面平行
此平
面内一条直线平行
题型探究
类型一 直线与平面位置关系的判定
例1 如果两直线a∥b,且a∥α,则b与α的位置关系是
A.相交 B.b∥α
C.b⊂α D.b∥α或b⊂α
答案
解析
解析 由a∥b,且a∥α,知b与α平行或b⊂α.
用判定定理判定直线a和平面α平行时,必须具备三个条件:
(1)直线a在平面α外,即a⊄α;
(2)直线b在平面α内,即b⊂α;
(3)两直线a、b平行,即a∥b,这三个条件缺一不可.
反思与感悟
解析 A错误,直线l还可以在平面α内;
B错误,直线a在平面α外,包括平行和相交;
C错误,a还可以与平面α相交或在平面α内.故选D.
跟踪训练1 下列说法正确的是
A.若直线l平行于平面α内的无数条直线,则l∥α
B.若直线a在平面α外,则a∥α
C.若直线a∩b=∅,直线b⊂α,则a∥α
D.若直线a∥b,b⊂α,那么直线a就平行于平面α内的无数条直线
答案
解析
类型二 直线与平面平行的证明
命题角度1 以锥体为背景证明线面平行
例2 如图,S是平行四边形ABCD所在平面外一点,M,N分别是SA,BD上的点,
求证:MN∥平面SBC.
证明
证明 连接AN并延长交BC于P,连接SP.
又MN⊄平面SBC,SP⊂平面SBC,
所以MN∥平面SBC.
引申探究
本例中若M,N分别是SA,BD的中点,试证明,MN∥平面SBC.
证明
证明 连接AC,由平行四边形的性质可知AC必过BD的中点N,在△SAC中,M,N分别为SA,AC的中点,
所以MN∥SC,
又因为SC⊂平面SBC,MN⊄平面SBC,
所以MN∥平面SBC.
利用直线与平面平行的判定定理证线面平行的步骤
反思与感悟
上面的第一步“找”是证题的关键,其常用方法有:利用三角形、梯形中位线的性质;利用平行四边形的性质;利用平行线分线段成比例定理.
跟踪训练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
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,
∴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.
命题角度2 以柱体为背景证明线面平行
例3 如图所示,直三棱柱ABC-A1B1C1中,D是AB的中点,证明:BC1∥平面A1CD.
证明
证明 如图,连接AC1交A1C于点F,则F为AC1的中点.
又∵D是AB的中点,连接DF,
则BC1∥DF.
∵DF⊂平面A1CD,BC1⊄平面A1CD,
∴BC1∥平面A1CD.
证明以柱体为背景包装的线面平行证明题,常用线面平行的判定定理,遇到题目中含有线段中点,常利用取中点去寻找平行线.
反思与感悟
跟踪训练3 如图所示,已知长方体ABCD-A1B1C1D1.
(1)求证:BC1∥平面AB1D1;
证明
证明 ∵BC1⊄平面AB1D1,AD1⊂平面AB1D1,BC1∥AD1,
∴BC1∥平面AB1D1.
(2)若E,F分别是D1C,B