《高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 74 直線、平面平行的判定及其性質(zhì)課件 (理) 新人教A版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 74 直線、平面平行的判定及其性質(zhì)課件 (理) 新人教A版(50頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四節(jié) 直線、平面平行的判定及其性質(zhì)1.認(rèn)識(shí)和理解空間中線面平行、面面平行的判定2認(rèn)識(shí)和理解空間中線面平行、面面平行的性質(zhì)3能運(yùn)用線面、面面平行的判定定理和性質(zhì)定理,證明一些空間圖形的位置關(guān)系的簡(jiǎn)單命題. 1直線與平面平行的判定與性質(zhì)判定性質(zhì)圖形條件aa,b ,abaa,a,b結(jié)論abaab2.面面平行的判定與性質(zhì)判定性質(zhì)圖形條件a,b,abP,a,b,a,b,abP,a,b,aa,bb,ab,a結(jié)論aba1已知直線a,b,平面,滿足a,則使b的條件為()Aba Bba且b Ca與b異面 Da與b不相交解析:由線面平行的判定定理可知:由ba且b b.答案:B2若直線m平面,則條件甲:直線l,是
2、條件乙:lm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:l時(shí)l與m并不一定平行,而lm時(shí),l與也不一定平行,有可能l,條件甲是條件乙的既不充分也不必要條件答案:D3平面平面的一個(gè)充分條件是()A存在一條直線a,a,aB存在一條直線a,a,aC存在兩條平行直線a,b,a,b,a,bD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,
3、故在內(nèi)一定有一條直線a與a平行且與b相交,a,又b,a與b相交,.答案:D4過三棱柱ABCA1B1C1任意兩條棱的中點(diǎn)作直線,其中與平面ABB1A1平行的直線共有_條解析:各中點(diǎn)連線如下圖,只有面EFGH與面ABB1A1平行,在四邊形EFGH中有6條符合題意答案:6 答案:平行 熱點(diǎn)之一 直線與平面平行的判定判定直線與平面平行,主要有三種方法:1利用定義(常用反證法)2利用判定定理:關(guān)鍵是找平面內(nèi)與已知直線平行的直線可先直觀判斷平面內(nèi)是否已有,若沒有,則需作出該直線,??紤]三角形的中位線、平行四邊形的對(duì)邊或過已知直線作一平面找其交線3利用面面平行的性質(zhì)定理:當(dāng)兩平面平行時(shí),其中一個(gè)平面內(nèi)的任一
4、直線平行于另一平面特別警示:線面平行關(guān)系沒有傳遞性,即平行線中的一條平行于一平面,另一條不一定平行于該平面例1如右圖所示,已知P、Q是正方體ABCDA1B1C1D1的面A1B1BA和面ABCD的中心證明:PQ平面BCC1B1.思路探究可考慮用線面平行的判定定理,在平面BCC1B1內(nèi)構(gòu)造與PQ平行的直線;也可利用面面平行的定義來證明,需構(gòu)造過PQ且與平面BCC1B1平行的平面四邊形PEFQ是平行四邊形PQEF.又PQ 平面BCC1B1,EF平面BCC1B1,PQ平面BCC1B1.證法二:如右圖,取AB的中點(diǎn)E,連接PE,QE,P是A1B的中點(diǎn),PEA1A,又A1ABB1,PEBB1,又PE 平面
5、BCC1B1,BB1平面BCC1B1,PE平面BCC1B1,同理QE平面BCC1B1,又PE、QE平面PQE,PEQEE,平面PQE平面BCC1B1,又PQ平面PQE,PQ平面BCC1B1.即時(shí)訓(xùn)練 如右圖所示,在三棱錐PABC中,若D,E,F(xiàn)分別為PB,PC,AC的中點(diǎn),問在PB上是否存在一點(diǎn)G,使得FG平面ADE?解:存在點(diǎn)G為BD的中點(diǎn)取EC的中點(diǎn)H,連接FH,HG,則FHAE,HGED,又AEEDE,F(xiàn)HHGH,故平面FHG平面ADE,又FG平面FHG,所以FG平面ADE. 熱點(diǎn)之二 直線與平面平行的性質(zhì)利用線面平行的性質(zhì),可以實(shí)現(xiàn)由線面平行到線線平行的轉(zhuǎn)化在平時(shí)的解題過程中,若遇到線
6、面平行這一條件,就需在圖中找(或作)過已知直線與已知平面相交的平面這樣就可以由性質(zhì)定理實(shí)現(xiàn)平行轉(zhuǎn)化例2如下圖,在四面體ABCD中,截面EFGH平行于對(duì)棱AB和CD,試問截面在什么位置時(shí)其截面面積最大思路探究利用線面平行的性質(zhì),可以判定截面形狀,再建立面積函數(shù)求最值課堂記錄AB平面EFGH,平面EFGH與平面ABC和平面ABD分別交于FG、EH.ABFG,ABEH,F(xiàn)GEH,同理可證EFGH,截面EFGH是平行四邊形設(shè)ABa,CDb,F(xiàn)GH(即為異面直線AB和CD所成的角或其補(bǔ)角)又設(shè)FGx,GHy,即時(shí)訓(xùn)練 已知:直線a平面,直線a平面,b.求證:ab.證明:如下圖所示,過直線a作平面,分別交
7、平面,于直線m,n(m,n不同于交線b),由直線與平面平行的性質(zhì)定理得am,an,由平行線的傳遞性得mn,由于n ,m,故n平面,又n,b,故nb,又an,故ab.熱點(diǎn)之三 平面與平面平行的判定判定平面與平面平行的常用方法有:1利用定義(常用反證法)2利用判定定理:轉(zhuǎn)化為判定一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線分別平行于另一個(gè)平面客觀題中,也可直接利用一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交線分別平行于另一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交線來證明兩平面平行例3如下圖所示,正三棱柱ABCA1B1C1各棱長(zhǎng)為4,E、F、G、H分別是AB、AC、A1C1、A1B1的中點(diǎn),求證:平面A1EF平面BCGH.思路探究本題證面面平行,可證明平面A1EF
8、內(nèi)的兩條相交直線分別與平面BCGH平行,然后根據(jù)面面平行的判定定理即可證明課堂記錄ABC中,E、F分別為AB、AC的中點(diǎn),EFBC.又EF 平面BCGH,BC平面BCGH,EF平面BCGH.又G、F分別為A1C1、AC的中點(diǎn),A1G綊FC.四邊形A1FCG為平行四邊形A1FGC.又A1F 平面BCGH,CG平面BCGH,A1F平面BCGH.又A1FEFF,平面A1EF平面BCGH.即時(shí)訓(xùn)練 正方體ABCDA1B1C1D1中,E、F分別為A1A和C1C的中點(diǎn),求證:面EB1D1面FDB.解:如右圖,連接ED、B1F,設(shè)正方體棱長(zhǎng)為a.則EB1DFEDB1F四邊形EDFB1為菱形EB1DF.又DF
9、平面DBF,EB1 平面DBF,EB1平面DBF.同理ED1平面DBF.又EB1ED1E,平面EB1D1平面DBF.熱點(diǎn)之四 平面與平面平行的性質(zhì)平面與平面平行的判定與性質(zhì),同直線與平面平行的判定與性質(zhì)一樣,體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化與化歸的思想三種平行關(guān)系如下圖性質(zhì)過程的轉(zhuǎn)化實(shí)施,關(guān)鍵是作輔助平面,通過作輔助平面得到交線,就可把面面平行化為線面平行并進(jìn)而化為線線平行,注意作平面時(shí)要有確定平面的依據(jù) 思路探究本題是開放性題目,是近年來高考熱點(diǎn),利用面面平行的性質(zhì)證明BGCH,從而可得.課堂記錄(1)平面平面,平面與沒有公共點(diǎn),但不一定總有ADBE.同理不總有BECF,不一定有ADBECF.(2)過A點(diǎn)作DF的
10、平行線,交,于G,H兩點(diǎn),AHDF.過兩條平行線AH,DF的平面交平面,于AD,GE,HF.根據(jù)兩平面平行的性質(zhì)定理,有ADGEHF,即時(shí)訓(xùn)練 (2010廣東佛山模擬)如下圖(1),在正四棱柱ABCDABCD中,AB1,BB1,E為BB上使BE1的點(diǎn),平面AEC交DD于F,交AD的延長(zhǎng)線于G,則異面直線AD與CG所成角的大小為_圖(1)解析:如圖(2),連結(jié)CF,由ADDG,知CGD為異面直線AD與CG所成的角圖(2)本節(jié)主要考查線線、線面、面面平行的判定與性質(zhì),題型多以選擇題形式出現(xiàn),屬容易題,解答題中多以幾何體為載體;試題中主要考查對(duì)定義、定理的深刻理解,對(duì)符號(hào)語(yǔ)言、圖形語(yǔ)言、文字語(yǔ)言進(jìn)行
11、順序的轉(zhuǎn)換,既考查空間想象能力,又考查邏輯思維能力例5(2010湖南高考)如右圖所示,在正方體ABCDA1B1C1D1中,E是棱DD1的中點(diǎn)(1)求直線BE和平面ABB1A1所成的角的正弦值;(2)在棱C1D1上是否存在一點(diǎn)F,使B1F平面A1BE?證明你的結(jié)論解(1)如圖(a)所示,取AA1的中點(diǎn)M,連結(jié)EM,BM.因?yàn)镋是DD1的中點(diǎn),四邊形ADD1A1為正方形,所以EMAD.又在正方體ABCDA1B1C1D1中,AD平面ABB1A1,所以EM平面ABB1A1,從而BM為直線BE在平面ABB1A1上的射影,EBM為BE和平面ABB1A1所成的角(2)在棱C1D1上存在點(diǎn)F,使B1F平面A1
12、BE.事實(shí)上,如圖(b)所示,分別取C1D1和CD的中點(diǎn)F,G,連結(jié)EG,BG,CD1,F(xiàn)G.因A1D1B1C1BC,且A1D1BC,所以四邊形A1BCD1是平行四邊形,因此D1CA1B.又E,G分別D1D,CD的中點(diǎn),所以EGD1C,從而EGA1B.這說明A1,B,G,E共面所以BG平面A1BE.因四邊形C1CDD1與B1BCC1皆為正方形,F(xiàn),G分別為C1D1和CD的中點(diǎn),所以FGC1CB1B,且FGC1CB1B.因此四邊形B1BGF是平行四邊形所以B1FBG.而B1F 平面A1BE,BG平面A1BE,故B1F平面A1BE.(3)在(2)的條件下,側(cè)棱SC上是否存在一點(diǎn)E,使得BE平面PAC?若存在,求SEEC的值;若不存在,試說明理由解:(1)證明:連接BD,設(shè)AC交BD于O,由題意SOAC.在正方形ABCD中,ACBD,所以AC平面SBD,得ACSD.所以SDO60.連接OP,由(1)知AC平面SBD,所以ACOP,且ACOD.所以POD是二面角PACD的平面角由SD平面PAC,知SDOP,