1、课题:课题:4.24.2 必修必修(2)(2)立体几何复习小结立体几何复习小结(2)(2) 一、复习目标:一、复习目标: 1了解直线和平面的位置关系;掌握直线和平面平行的判定定理和性质定理 2了解平面和平面的位置关系;掌握平面和平面平行的判定定理和性质定理 3掌握直线与平面垂直的定义、判定定理和性质定理,并能运用它们进行论证和解决 有关的问题; 4会用三垂线定理及其逆定理证明线线垂直,并会规范地写出解题过程。 二、例题分析:二、例题分析: 例 1正方体ABCDA1B1C1D1中 (1)求证:平面A1BD平面B1D1C; (2)若E、F分别是AA1,CC1的中点,求证:平面EB1D1平面FBD
2、证明:(1)由B1BDD1,得四边形BB1D1D是平行四边形, B1D1BD, 又BD 平面B1D1C,B1D1平面B1D1C, BD平面B1D1C 同理A1D平面B1D1C 而A1DBDD, 平面A1BD平面B1CD (2)由BDB1D1,得BD平面EB1D1取BB1中点G,AEB1G 从而得B1EAG,同理GFADAGDF B1EDFDF平面EB1D1 平面EB1D1平面FBD 说明 要证“面面平面”只要证“线面平面” ,要证“线面平行” ,只要证“线线平面” , 故问题最终转化为证线与线的平行 小结: 例 2如图,已知M、N、P、Q分别是空间四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA的中点
3、 求证:(1)线段MP和NQ相交且互相平分;(2)AC平面MNP,BD平面MNP 证明:(1) M、N是AB、BC的中点,MNAC,MN 2 1 AC P、Q是CD、DA的中点,PQCA,PQ 2 1 CA MNQP,MNQP,MNPQ是平行四边形 MNPQ的对角线MP、NQ相交且互相平分 (2)由(1),ACMN记平面MNP(即平面MNPQ)为显然AC A1 A B1 B C1 C D1 D G E F B A D C N Q M N M P C B A 否则,若AC, 由A,M,得B; 由A,Q,得D,则A、B、C、D, 与已知四边形ABCD是空间四边形矛盾 又MN,AC, 又AC ,AC
4、,即AC平面MNP 同理可证BD平面MNP 例 3四面体ABCD中,, ,ACBD E F分别为,AD BC的中点,且 2 2 EFAC, 90BDC,求证:BD 平面ACD 证明: 取CD的中点G, 连结,EG FG, ,E F分别为,AD BC的中点, EG 1 2 / AC 1 2 / FGBD ,又,ACBD 1 2 FGAC,在EFG中, 2222 1 2 EGFGACEF EGFG,BDAC,又90BDC,即BDCD,ACCDC BD 平面ACD 例 2 如图P是ABC所在平面外一点,,PAPB CB平面PAB,M是PC的中点,N 是AB上的点,3ANNB (1)求证:MNAB;
5、(2)当90APB,24ABBC时,求MN的长。 (1)证明:取PA的中点Q,连结,MQ NQ,M是PC的中点, /MQBC, CB 平面PAB , MQ 平面PAB QN是MN在平面PAB内的射影 ,取 AB的中点D,连结 PD,,PAPB PDAB,又3ANNB,BNND /QNPD,QNAB,由三垂线定理得MNAB (2)90APB,,PAPB 1 2 2 PDAB,1QN ,MQ 平面PAB. MQNQ,且 1 1 2 MQBC,2MN 课课后作业:后作业: 1 在长方体 1111 DCBAABCD 中, 经过其对角线 1 BD的平面分别与棱 1 AA、 1 CC相交于FE, 两点,则
6、四边形 1 EBFD的形状为 (平行四边形) 2如图,A,B,C,D四点都在平面,外,它们在内的射影A1,B1,C1,D1是平行四边 形的四个顶点,在内的射影A2,B2,C2,D2在一条直线上,求证:ABCD是平行四边形 证明: A,B,C,D四点在内的射影A2,B2,C2,D2 B C D B1 1 N M P D CB A CB A S 在一条直线上, A,B,C,D四点共面 又A,B,C,D四点在内的射影A1,B1,C1,D1是平行四边形的四个顶点, 平面ABB1A1平面CDD1C1 AB,CD是平面ABCD与平面ABB1A1,平面CDD1C1的交线 ABCD,同理ADBC四边形ABCD是平行四边形 3已知直线a、b 和平面 M、N,且Ma ,那么( ) (A)bMba (B)babM (C)NMaN (D)NMNa 4如图,PA矩形ABCD所在的平面,,M N分别是,AB PC的中点, (1)求证:/MN平面PAD; (2)求证:MNCD (3)若 4 PDA ,求证:MN 平面PCD 5 如 图 , 已 知,SA SB SC是 由 一 点S引 出 的 不 共 面 的 三 条 射 线 , 0 45 ,60 ,ASCASBBSC90SAB,求证:ABSC 课后记: