1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 第四节 平行关系 考纲传真 1.以立体几何的定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面平行的有关性质与判定定理 .2.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些有关空间图形的平行关系的简单命题 (对应学生用书第 101 页 ) 基础知识填充 1直线与平面平行的判定与性质 文字语言 图形语言 符号语言 判定定理 若平面外一条直线与 此平面内 的一条直线平行,则该直线与此平面平行 (简记为 “ 线线平行 ?线面平行 ”) 若直线 l 平面 ,直线l , l ,则 l 性质定理 如果一条直线与一个平面平行 ,则过该直线的任一平面与已知平面的 交线 与该直线平行 (简
2、记为 “ 线面平行 ?线线平行 ”) 若直线 l 平面 , l 平面 , b,则 l b 2. 面面平行的判定定理和性质定理 文字语言 图形语言 符号语言 判定定理 如果一个平面内有两条 相交直线都平行于另一个平面,则这两个平面平行 (简记为 “ 线面平行 ?面面平行 ”) 若直线 a 平面 ,直线 b , a 平面 ,b 平面 , a b A,并且 a , b ,则 性质定理 如果两个平行平面同时和第三个平面 相交 ,那么它们的 交线 平行 若平面 平面 , 平面 a, b,则 a b 知识拓展 (1)垂直于同一条直线的两个平面平行,即若 a , a ,则 ; (2)垂直于同一个平面的两条直
3、线平行,即若 a , b ,则 a b; (3)平行于同一个平面的两个平面平行,即若 , ,则 . (4)两个平面平行,则其中任意一个平面内的直线与另一个平面平行,即 , m ,则 m . =【 ;精品教育资源文库 】 = 基本能力自测 1 (思考辨析 )判断下列结论的正误 (正确的打 “” ,错误的打 “”) (1)若一条直线和平面内一条直线平行,那么这条直线和 这个平面平行 ( ) (2)若直线 a 平面 , P ,则过点 P 且平行于直线 a 的直线有无数条 ( ) (3)若一个平面内有无数条直线与另一个平面平行,则这两个平面平行 ( ) (4)若两个平面平行,则一个平面内的直线与另一个
4、平面平行 ( ) 答案 (1) (2) (3) (4) 2 (教材改编 )下列命题中,正确的是 ( ) A若 a, b 是两条直线,且 a b,那么 a 平行于经过 b 的任何平面 B若直线 a 和平面 满足 a ,那么 a 与 内的任何直线平行 C若直线 a, b 和平面 满足 a , b ,那么 a b D若直线 a, b 和平面 满足 a b, a , b ,则 b D 根据线面平行的判定与性质定理知,选 D 3设 , 是两个不同的平面, m 是直线且 m , “ m ” 是 “ ” 的 ( ) A充分而不必要条件 B必要而不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 B 当 m
5、时,过 m 的平面 与 可能平行也可能相交,因而 m ;当 时, 内任一直线与 平行,因为 m ,所以 m .综上知, “ m ”是 “ ” 的必要而不充分条件 4在正方体 ABCDA1B1C1D1中, E 是 DD1的中点,则 BD1与平面 ACE 的位置关系是 _ 平行 如图所示,连接 BD 交 AC 于 F,连接 EF,则 EF 是 BDD1的中位线, EF BD1, 又 EF 平面 ACE, BD1 平面 ACE, BD1 平面 ACE. 5 (2017 河北石家庄质检 )设 m, n 是两条不同的直线, , , 是三个不同的平面,给出下列四个命题: 若 m , n ,则 m n; 若
6、 , , m ,则 m ; 若 n, m n, m ,则 m ; 若 , ,则 . 其中是真命题的是 _(填上序号 ) 【导学号: 00090247】 , m n 或 m, n 异面,故 错误;易知 正确; , m 或 m ,故 错误;=【 ;精品教育资源文库 】 = , 或 与 相交, 故 错误 (对应学生用书第 102 页 ) 与线、面平行相关命题真假的判断 (2017 全国卷 )在下列四个正方体中, A, B 为正方体的两个顶点, M, N, Q 为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线 AB 与平面 MNQ 不平行的是 ( ) A A 项,作如图 所示的辅助线,其中 D 为 BC 的中
7、点,则 QD AB QD 平面 MNQ Q, QD 与平面 MNQ 相交, 直线 AB 与平面 MNQ 相交 B 项,作如图 所示的辅助线,则 AB CD, CD MQ, AB MQ. 又 AB 平面 MNQ, MQ 平面 MNQ, AB 平面 MNQ. C 项,作如图 所示的辅助线,则 AB CD, CD MQ, AB MQ. 又 AB 平面 MNQ, MQ 平面 MNQ, AB 平面 MNQ. =【 ;精品教育资源文库 】 = D 项,作如图 所示的辅助线,则 AB CD, CD NQ, AB NQ. 又 AB 平面 MNQ, NQ 平面 MNQ, AB 平面 MNQ. 故选 A 规律方法
8、 1.判断与平行关系相关命题的真假,必须熟悉线、面平行关系的各个定义、定理,无论是单项选择还是含选择项的填空题,都可以从中先选出最熟悉最容易判断的选项先确定或排除,再逐步判断其余选项 2 (1)结合题意构造或绘制图形,结合图形作出判断 (2)特别注意定理所要求的条件是否完备,图形是否有特殊情形,通过举反例否定结论或用反证法推断命题是否正确 变式训练 1 (1)(2018 唐山模拟 )若 m, n 表示不同的直线, , 表示不同的平面,则下列结论中正 确的是 ( ) 【导学号: 00090248】 A若 m , m n,则 n B若 m , n , m , n ,则 C若 , m , n ,则
9、m n D若 , m , n m, n ,则 n (2)在正方体 ABCDA1B1C1D1中, E, F, G 分别是 A1B1, B1C1, BB1的中点,给出下列四个推断: FG 平面 AA1D1D; EF 平面 BC1D1; FG 平面 BC1D1; 平面 EFG 平面 BC1D1 其中推断正确的序号是 ( ) 图 741 A B C D (1)D (2)A (1)在 A 中,若 m , m n,则 n 或 n ,故 A 错误在 B 中,若m , n , m , n ,则 与 相交或平行,故 B 错误在 C 中,若 ,m , n ,则 m 与 n 相交、平行或异面,故 C 错误在 D 中
10、,若 , m , n m, n ,则由线面平行的判定定理得 n ,故 D 正确 (2) 在正方体 ABCDA1B1C1D1中, E, F, G 分别是 A1B1, B1C1, BB1的中点, FG BC1, BC1 AD1, FG AD1, FG 平面 AA1D1D, AD1 平面 AA1D1D, FG 平面 AA1D1D,故 正确; =【 ;精品教育资源文库 】 = EF A1C1, A1C1与平面 BC1D1相交, EF 与平面 BC1D1相交,故 错误; E, F, G 分别是 A1B1, B1C1, BB1的中点, FG BC1, FG 平面 BC1D1, BC1 平面 BC1D1,
11、FG 平面 BC1D1,故 正确; EF 与平面 BC1D1相交, 平面 EFG 与平面 BC1D1相交,故 错误 直线与平面平行的判定与性质 (2016 南通模拟 )如图 742 所示,斜三棱柱 ABCA1B1C1中,点 D, D1分别为 AC,A1C1上的点 (1)当 A1D1D1C1等于何值时, BC1 平面 AB1D1; (2)若平面 BC1D 平面 AB1D1,求 ADDC的值 图 742 解 (1)如图所示,取 D1为线段 A1C1的中点,此时 A1D1D1C1 1. 2 分 连接 A1B,交 AB1于点 O,连接 OD1. 由棱柱的性质知,四边形 A1ABB1为平行四边形, 点
12、O 为 A1B 的中点 在 A1BC1中,点 O, D1分别为 A1B, A1C1的中点, OD1 BC1. 4 分 又 OD1 平面 AB1D1, BC1 平面 AB1D1, BC1 平面 AB1D1. 当 A1D1D1C1 1 时, BC1 平面 AB1D1. 6 分 (2)由平面 BC1D 平面 AB1D1,且平面 A1BC1 平面 BC1D BC1,平面 A1BC1 平面 AB1D1 D1O得 =【 ;精品教育资源文库 】 = BC1 D1O, 8 分 同理 AD1 DC1, A1D1D1C1 A1OOB, A1D1D1C1 DCAD,又 A1OOB 1, DCAD 1,即 ADDC
13、1. 12 分 规律方法 1.判断或证明线面平行的常用方法有: (1)利用反证法 (线面平行的定义 ); (2)利用线面平行的判定定理 (a , b , a b?a ); (3)利用面面平行的性质定理 ( , a ?a ); (4)利用面面平行的性质 ( , a , a ?a ) 2利用判定定理判定线面平行,关键是找平面内与已知直线平行的直线常利用三角形的中 位线、平行四边形的对边或过已知直线作一平面找其交线 变式训练 2 (2018 西安模拟 )如图 743,在直四棱柱 ABCDA1B1C1D1中,底面 ABCD 为等腰梯形, AB CD, AB 4, CD 2, E, E1分别是棱 AD,
14、 AA1的中点,设 F 是棱 AB 的中点,证明:直线 EE1 平面 FCC1; 【导学号: 00090249】 图 743 证明 法一:取 A1B1的中点为 F1,连接 FF1, C1F1, 由于 FF1 BB1 CC1,所以 F1 平面 FCC1,因此平面 FCC1即为平面 C1CFF1.连接 A1D, F1C,由于 A1F1綊 D1C1綊 CD,所以四边形 A1DCF1为平行四边形,因此 A1D F1C 又 EE1 A1D,得 EE1 F1C,而 EE1 平面 FCC1, F1C 平面 FCC1,故 EE1 平面 FCC1. 法二:因为 F 为 AB 的中点, CD 2, AB 4, AB CD,所以 CD 綊 AF,因 此四边形 AFCD 为平行四边形,所以 AD FC 又 CC1 DD1, FC CC1 C, FC 平面 FCC1,CC1 平面 FCC