1、第四节平行关系的判定及其性质第四节平行关系的判定及其性质 基础梳理基础梳理1.平行直线(1)定义:_不相交的两条直线叫做平行线(2)公理4:平行于_的两条直线互相平行(3)线面平行的性质定理:如果一条直线和一个平面平行,_的平面和这个平面相交,那么这条直线就和_平行(4)面面平行的性质定理:如果两个平行平面同时与第三个平面相交,那么它们的_平行(5)线面垂直的性质定理:如果两条直线垂直于_,那么这两条直线平行2.直线与平面平行(1)定义:直线a和平面a_,叫做直线与平面平行(2)线面平行的判定定理:如果_的一条直线和_的一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行(3)面面平行的性质:如果两平面互
2、相平行,那么一个平面内的_平行于另一个平面3.平面与平面平行(1)定义:如果两个平面_,那么这两个平面叫做平行平面(2)面面平行的判定定理:如果一个平面内有_平行于另一个平面,那么这两个平面平行(3)判定定理的推论:如果一个平面内的_分别平行于另一个平面内的_,则这两个平面平行(4)线面垂直的性质:如果两平面垂直于_,则这两个平面平行(5)平行公理:如果两平面平行于_,则这两个平面平行答案:1.(1)同一平面内(2)同一条直线(3)经过这条直线两平面的交线(4)交线(5)同一平面2.(1)没有公共点(2)平面外平面内(3)任意一条直线3.(1)没有公共点(2)两条相交直线(3)两条相交直线两条
3、直线(4)同一直线(5)同一平面 基础达标基础达标1.(教材改编题)已知直线a,b,平面a,满足aa,则使ba的条件为()2.A.ba B.ba且b a3.C.a与b异面 D.a与b不相交4.2.(教材改编题)如果一条直线与两个平行平面中的一个平行,那么这条直线与另一个平面的位置关系是()5.A.平行 B.相交6.C.在平面内 D.平行或在平面内BD3.(2010湖北)用a,b,c表示三条不同的直线,y表示平面,给出下列命题:若ab,bc,则ac;若ab,bc,则ac;若ay,by,则ab;若ay,by,则ab.其中正确的命题是()B.C.D.解析:根据平行直线的传递性可知正确;在长方体模型中
4、容易观察出中a,c还可以平行或异面;中a,b还可以相交或异面;是真命题,故C正确C4.有一木块如图所示,点P在平面AC内,棱BC平行于平面AC及棱BC,要经过P和棱BC将木料锯开,锯开的面必须平整,有N种锯法,N为()A.0 B.1 C.2 D.无数解析:由题意知,点P与直线BC确定一平面a,设a与面AC交于直线l,由BC平行平面AC及棱BC知,lBCBC,故只有1种锯法B5.在ABC中,AB=5,AC=7,A=60,G为重心,过G的平面a与BC平行,ABa=M,ACa=N,则MN=_.解析:如图,由题意知MN綊BC,BC2=AC2+AB2-2ACABcos A=49+25-275 =39,M
5、N=.2 3932 39312答案:1.B2.D3.C解析:根据平行直线的传递性可知正确;在长方体模型中容易观察出中a,c还可以平行或异面;中a,b还可以相交或异面;是真命题,故C正确4.B解析:由题意知,点P与直线BC确定一平面a,设a与面AC交于直线l,由BC平行平面AC及棱BC知,lBCBC,故只有1种锯法2 395.32/,32222ABcos A=39,2 39.3MNBCBCACABACMN解析:如图,由题意知基础达标基础达标题型一线线平行题型一线线平行【例1】已知四边形ABCD是空间四边形,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,且ACBD.求证:四边形EFGH是矩形
6、证明证明:如图,连接BD.EH是ABD的中位线,EHBD,EH=1/2BD.又FG是CBD的中位线,FGBD,FG=1/2BD.FGEH,且FG=EH,四边形EFGH是平行四边形ACBD,HGAC,HEBD,HGHE,平行四边形EFGH为矩形变式变式1-11-1如图,已知四边形ABCD是平行四边形,点P是平面ABCD外的一点,在四棱锥P-ABCD中,M是PC的中点,在DM上取一点G,过G和AP作平面交平面BDM于GH.求证:APGH.证明:如图,连接AC交BD于O,连接MO,四边形ABCD是平行四边形,AO=OC,又PM=MC,APMO.AP 平面DBM,MO平面DBM,AP平面DBM.平面A
7、PGH平面DBM=GH,APGH.题型二线面平行题型二线面平行【例2】(2010浙江改编)如图,在平行四边形ABCD中,AB=2BC,ABC=120,E为线段AB的中点,将ADE沿直线DE翻折成ADE,使平面ADE平面BCDE,F为线段AC的中点求证:BF平面ADE.证明:如图,取AD的中点G,连接GF,GE.由题意易知,FG1/2CD,FG=CD,又BECD,BE=1/2CD,所以FGBE,FG=BE,故四边形BEGF为平行四边形所以BFEG,又EG平面ADE,BF 平面ADE,所以BF平面ADE.变式变式2-12-1(2011潍坊模拟)如图,在四棱锥PABCD中,底面是菱形,对角线AC与B
8、D相交于点O,E、F分别是BC、AP的中点求证:EF平面PCD.证明:如图,取PD的中点G,连接FG、CG,FG是PAD的中位线,FG 1/2 AD.在菱形ABCD中,AD BC,又E为BC的中点,CE FG,四边形EFGC是平行四边形,EFCG.又EF 面PCD,CG面PCD,EF面PCD./题型三面面平行题型三面面平行【例3】如图,正方体ABCD A1B1C1D1的棱长为1.求证:平面AB1C平面A1C1D.变式变式3-13-1如图所示,平面a平面b,点Aa,Ca,点Bb,Db,点E,F分别在线段AB,CD上,且AEEB=CFFD.求证:EFb.证明:当AB,CD在同一平面内时,由ab,a
9、平面ABDC=AC,b平面ABDC=BD,ACBD.AEEB=CFFD,EFBD.又EFb,BDb,EFb.当AB与CD异面时,如图,设平面ACDb=DH,且DH=AC.ab,a平面ACDH=AC,ACDH,四边形ACDH是平行四边形在AH上取一点G,使AGGH=CFFD.又AEEB=CFFD,GFHD,EGBH.又EGGF=G,平面EFG平面b.EF平面EFG,FEb.综上,EFb.链接高考链接高考1.(2010山东)在空间,下列命题正确的是()A.平行直线的平行投影重合B.平行于同一直线的两个平面平行C.垂直于同一平面的两个平面平行D.垂直于同一平面的两条直线平行知识准备:1.理解平行投影
10、、中心投影的概念;2.知道平面与平面的位置关系;3.知道线面平行与垂直的判定与性质答案:D解析:由于两条平行直线的平行投影可以平行也可以重合,因此A不对平行于同一直线的两个平面可以平行也可以相交,故B不对垂直于同一平面的两个平面可以相交也可以平行,故C不对由于垂直于同一平面的两条直线平行,故D正确2.(2010陕西)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,PA平面ABCD,AP=AB,BP=BC=2,E、F分别是PB,PC的中点证明:EF平面PAD;知识准备:知道空间几何体的线面平行定理;解:在PBC中,E,F分别是PB,PC的中点,EFBC.又BCAD,EFAD.又AD平面PAD,EF 平面PAD.EF平面PAD.