高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 7-4 直線、平面平行的判定及其性質(zhì)課件 文.ppt

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第四節(jié)直線 平面平行的判定及其性質(zhì) 最新考綱展示1 以立體幾何的定義 公理和定理為出發(fā)點(diǎn) 認(rèn)識(shí)和理解空間中線面平行的有關(guān)性質(zhì)和判定定理 2 能運(yùn)用公理 定理和已獲得的結(jié)論證明一些空間平行關(guān)系的簡單命題 一 直線與平面平行的判定1 定義 直線與平面 則稱直線平行于平面 2 判定定理 若 則b 二 直線與平面平行的性質(zhì)定理若 則a b 沒有公共點(diǎn) a b a b a a b 三 面面平行的判定與性質(zhì) 四 與垂直相關(guān)的平行的判定1 a b 2 a a b a 2 a 的判定和性質(zhì)定理使用的區(qū)別 如果結(jié)論中有a 則要用判定定理 在 內(nèi)找與a平行的直線 若條件中有a 則要用性質(zhì)定理 找 或作 過a且與 相交的平面 3 當(dāng)直線與平面平行時(shí) 直線上任一點(diǎn)到平面的距離叫做直線與平面的距離 4 不論是判定定理還是性質(zhì)定理 都是具備三個(gè)條件才推一個(gè)結(jié)果 書寫步驟時(shí) 要寫全三個(gè)條件 5 判定定理中直線a b需要兩條相交直線 因而a b p至關(guān)重要 6 平面與平面平行的幾個(gè)有用性質(zhì) 1 兩個(gè)平面平行 其中一個(gè)平面內(nèi)的任意一條直線平行于另一個(gè)平面 2 夾在兩個(gè)平行平面之間的平行線段長度相等 3 經(jīng)過平面外一點(diǎn)有且只有一個(gè)平面與已知平面平行 4 兩條直線被三個(gè)平行平面所截 截得的對(duì)應(yīng)線段成比例 5 如果兩個(gè)平面分別平行于第三個(gè)平面 那么這兩個(gè)平面互相平行 6 如果一個(gè)平面內(nèi)有兩條相交直線分別平行于另一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線 那么這兩個(gè)平面平行 一 直線與平面平行的判定與性質(zhì)1 若直線a不平行于平面 則下列結(jié)論正確的是 A 內(nèi)的所有直線都與直線a異面B 內(nèi)可能存在與a平行的直線C 內(nèi)的直線都與a相交D 直線a與平面 沒有公共點(diǎn)解析 直線a與 不平行 則直線a在 內(nèi)或與 相交 當(dāng)直線a在平面 內(nèi)時(shí) 在 內(nèi)存在與a平行的直線 B正確 答案 B 2 2014年泉州質(zhì)檢 對(duì)于直線m n和平面 若n 則 m n 是 m 的 A 充分不必要條件B 必要不充分條件C 充要條件D 既不充分也不必要條件解析 當(dāng)m n時(shí) m 或m 當(dāng)m 時(shí) m與n可能平行也可能為異面直線 答案 D 二 面面平行的判定與性質(zhì)3 平面 平面 的一個(gè)充分條件是 A 存在一條直線a a a B 存在一條直線a a a C 存在兩條平行直線a b a b a b D 存在兩條異面直線a b a b a b 解析 對(duì)于選項(xiàng)A 當(dāng) 兩平面相交 直線a平行于交線時(shí) 滿足要求 故A不對(duì) 對(duì)于B 兩平面 相交 當(dāng)a在平面 內(nèi)且a平行于交線時(shí) 滿足要求 但 與 不平行 對(duì)于C 同樣在 與 相交 且a b分別在 內(nèi)且與交線都平行時(shí)滿足要求 故只有D正確 因?yàn)閍 b異面 故在 內(nèi)一定有一條直線a 與a平行且與b相交 同樣 在 內(nèi)也一定有一條直線b 與b平行且與a相交 由面面平行判定的推論可知其正確 答案 D 4 設(shè) 是兩個(gè)不重合的平面 a b是兩條不同的直線 給出下列條件 都平行于直線a b a b是 內(nèi)兩條直線 且a b 若a b相交 且都在 外 a a b b 其中可判定 的條件的序號(hào)為 解析 中 只有當(dāng)a與b相交或異面時(shí) 才能推得 中 只有a b相交時(shí)才能判定 中 由于a b相交 設(shè)a b確定平面 則 所以 答案 例1如圖 幾何體E ABCD是四棱錐 ABD為正三角形 CB CD EC BD 直線與平面平行的判定與性質(zhì) 師生共研 1 求證 BE DE 2 若 BCD 120 M為線段AE的中點(diǎn) 求證 DM 平面BEC 證明 1 取BD的中點(diǎn)O 連接CO EO 由于CB CD 所以CO BD 又EC BD EC CO C CO EC 平面EOC 所以BD 平面EOC 因此BD EO 又O為BD的中點(diǎn) 所以BE DE 2 證法一取AB的中點(diǎn)N 連接DM DN MN 因?yàn)镸是AE的中點(diǎn) 所以MN BE 又MN 平面BEC BE 平面BEC 所以MN 平面BEC 又因?yàn)?ABD為正三角形 所以 BDN 30 又CB CD BCD 120 因此 CBD 30 所以 BDN CBD 所以DN BC 又DN 平面BEC BC 平面BEC 所以DN 平面BEC 又MN DN N 故平面DMN 平面BEC 又DM 平面DMN 所以DM 平面BEC 證法二延長AD BC交于點(diǎn)F 連接EF 因?yàn)镃B CD BCD 120 所以 CBD 30 因?yàn)?ABD為正三角形 所以 BAD ABD 60 所以 ABC 90 因此 AFB 30 規(guī)律方法 1 證明線面平行的常用方法 利用線面平行的判定定理 使用這個(gè)定理的關(guān)鍵是設(shè)法在平面內(nèi)找到一條與已知直線平行的直線 可利用幾何體的特征 合理利用中位線定理 線面平行的性質(zhì)或者構(gòu)造平行四邊形 尋找比例式證明兩直線平行 利用面面平行的性質(zhì) 即兩平面平行 則其中一平面內(nèi)的直線平行于另一平面 2 已知線面平行時(shí)可利用線面平行的性質(zhì)定理證明線線平行 1 求證 DB1E為等腰直角三角形 2 求證 AC 平面DB1E 證明 1 連接BD 交AC于O 因?yàn)樗倪呅蜛BCD為菱形 BAD 60 所以BD a 因?yàn)锽B1 CC1都垂直于平面ABCD BB1 CC1 又平面B1C1D1 平面ABCD 且都被平面BCC1B1所截 BC B1C1 所以四邊形BCC1B1為平行四邊形 則B1C1 BC a 1 證明 平面A1BD 平面CD1B1 2 求三棱柱ABD A1B1D1的體積 平面與平面平行的判定和性質(zhì) 師生共研 解析 1 證明 由題設(shè)知 BB1綊DD1 BB1D1D是平行四邊形 BD B1D1 又BD 平面CD1B1 BD 平面CD1B1 A1D1綊B1C1綊BC A1BCD1是平行四邊形 A1B D1C 又A1B 平面CD1B1 A1B 平面CD1B1 規(guī)律方法 1 判定面面平行的方法 定義法 即證兩個(gè)平面沒有公共點(diǎn) 面面平行的判定定理 垂直于同一條直線的兩平面平行 平行平面的傳遞性 即兩個(gè)平面同時(shí)平行于第三個(gè)平面 則這兩個(gè)平面平行 2 面面平行的性質(zhì) 若兩平面平行 則一個(gè)平面內(nèi)的直線平行于另一平面 若一平面與兩平行平面相交 則交線平行 3 平行間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 2 如圖所示 三棱柱ABC A1B1C1 D是BC上一點(diǎn) 且A1B 平面AC1D D1是B1C1的中點(diǎn) 求證 平面A1BD1 平面AC1D 解析 如圖所示 連接A1C交AC1于點(diǎn)E 因?yàn)樗倪呅蜛1ACC1是平行四邊形 所以E是A1C的中點(diǎn) 連接ED 因?yàn)锳1B 平面AC1D 平面A1BC 平面AC1D ED 所以A1B ED 因?yàn)镋是A1C的中點(diǎn) 所以D是BC的中點(diǎn) 又因?yàn)镈1是B1C1的中點(diǎn) 所以BD1 C1D A1D1 AD 又A1D1 BD1 D1 C1D AD D 所以平面A1BD1 平面AC1D 例3如圖所示 四邊形ABCD為矩形 AD 平面ABE AE EB BC F為CE上的點(diǎn) 且BF 平面ACE 1 求證 AE BE 2 設(shè)M在線段AB上 且滿足AM 2MB 試在線段CE上確定一點(diǎn)N 使得MN 平面DAE 線面平行中的探索問題 師生共研 解析 1 證明 AD 平面ABE AD BC BC 平面ABE 又AE 平面ABE 則AE BC 又 BF 平面ACE AE EF 又BF BC B AE 平面BCE 又BE 平面BCE AE BE 規(guī)律方法解決探究性問題一般要采用執(zhí)果索因的方法 假設(shè)求解的結(jié)果存在 從這個(gè)結(jié)果出發(fā) 尋找使這個(gè)結(jié)論成立的充分條件 如果找到了符合題目結(jié)果要求的條件 則存在 如果找不到符合題目結(jié)果要求的條件 出現(xiàn)矛盾 則不存在 解析 在平面PCD內(nèi) 過E作EG CD交PD于G 連接AG 在AB上取點(diǎn)F 使AF EG EG CD AF EG AF 四邊形FEGA為平行四邊形 FE AG 又AG 平面PAD FE 平面PAD EF 平面PAD F即為所求的點(diǎn) 又PA 面ABCD PA BC 又BC AB BC 面PAB PB BC PC2 BC2 PB2 BC2 AB2 PA2