1、8.5 空间直线、平面的平行 8.5.3 平面与平面平行 第八章 立体几何初步 学 习 任 务核 心 素 养 1掌握空间平面与平面平行的判定定理和性质定理,并能应用这两个定理解决问题(重点)2平面与平面平行的判定定理和性质定理的应用(难点)1通过平面与平面平行的判定定理和性质定理的学习,培养直观想象的核心素养 2借助平行关系的综合问题,提升逻辑推理的核心素养 情境导学探新知 NO.1 上海世界博览会的中国国家馆被永久保留中国国家馆表达了“东方之冠,鼎盛中华,天下粮仓,富庶百姓”的中国文化的精神与气质,展馆共分三层,这三层给人以平行平面的感觉 问题:(1)展馆的每两层所在的平面平行,那么上层面上
2、任一直线状物体与下层地面有何位置关系?(2)上下两层所在的平面与侧墙所在平面分别相交,它们的交线是什么位置关系?知识点1 平面与平面平行的判定定理 文字语言如果一个平面内的两条直线与另一个平面,那么这两个平面平行 图形语言 符号语言a,b,a,b作 用证明两个平面 相交平行abP平行1思考辨析(正确的画“”,错误的画“”)(1)如果一条直线和一个平面内的另一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行()(2)如果一个平面内有两条直线和另一个平面平行,那么这两个平面平行()(3)直线a平面,直线b平面,a平面,b平面平面平面()答案(1)(2)(3)2在长方体ABCD-ABCD中,下列结论正确的是(
3、)A平面ABCD平面ABBA B平面ABCD平面ADDA C平面ABCD平面CDDC D平面ABCD平面ABCD D 在长方体ABCD-ABCD中,上底面ABCD与下底面ABCD平行 知识点2 平面与平面平行的性质定理 文字语言两个平面平行,如果另一个平面与这两个平面相交,那么两条交线 图形语言 符号语言,a,b 作用证明两条直线 平行ab平行3思考辨析(正确的画“”,错误的画“”)(1)平面平面,平面平面直线a,平面平面直线b直线a直线b()(2)平面平面,直线a,直线bab()答案(1)(2)4平面与圆台的上、下底面分别相交于直线m,n,则m,n的位置关系是()A平行 B相交 C异面 D平
4、行或异面 A 因为圆台的上、下底面互相平行,所以由平面与平面平行的性质定理可知mn 5已知长方体ABCD-ABCD,平面平面ABCDEF,平面平面ABCDEF,则EF与EF的位置关系是()A平行B相交 C异面D不确定A 由面面平行的性质定理易得合作探究释疑难 NO.2类型1 类型2 类型3 类型1 平面与平面平行的判定【例1】(对接教材P140例4)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,E,F,N分别是A1B1,B1C1,C1D1,D1A1的中点 求证:(1)E,F,B,D四点共面;(2)平面MAN平面EFDB 解(1)连接B1D1,E,F分别是边B1C1,C1D1的中点,EFB1D
5、1 而BDB1D1,BDEF E,F,B,D四点共面(2)易知MNB1D1,B1D1BD,MNBD 又MN平面EFDB,BD平面EFDB MN平面EFDB 连接MFM,F分别是A1B1,C1D1的中点,MFA1D1,MFA1D1 MFAD且MFAD 四边形ADFM是平行四边形,AMDF 又AM平面BDFE,DF平面BDFE,AM平面BDFE 又AMMNM,平面MAN平面EFDB 平面与平面平行的判定方法(1)定义法:两个平面没有公共点(2)判定定理:一个平面内的两条相交直线分别平行于另一个平面(3)转化为线线平行:平面内的两条相交直线与平面内的两条相交直线分别平行,则(4)利用平行平面的传递性
6、:若,则 跟进训练 1如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形点M,N,Q分别在PA,BD,PD上,且PMMABNNDPQQD求证:平面MNQ平面PBC证明 PMMABNNDPQQD,MQAD,NQBP 又BP平面PBC,NQ平面PBC,NQ平面PBC 四边形ABCD为平行四边形 BCAD,MQBC 又BC平面PBC,MQ平面PBC,MQ平面PBC 又MQNQQ,MQ平面MNQ,NQ平面MNQ,平面MNQ平面PBC 类型2 平面与平面平行的性质【例2】如图,已知平面平面,P且P,过点P的直线m与,分别交于A,C,过点P的直线n与,分别交于B,D,且PA6,AC9,PD8,求B
7、D的长平面与平面平行性质定理的条件有哪些?提示 必须具备三个条件:平面和平面平行,即;平面和相交,即a;平面和相交,即b.,以上三个条件缺一不可.解 因为ACBDP,所以经过直线AC与BD可确定平面PCD,因为,平面PCDAB,平面PCDCD,所以ABCD,所以PAACPBBD,即698BDBD,所以BD245 将本例改为:若点P在平面,之间(如图所示),其他条件不变,试求BD的长 解 与本例同理,可证ABCD 所以PAPCPBPD,即63BD88,所以BD24 应用平面与平面平行性质定理的基本步骤跟进训练 2已知三个平面,满足,直线a与这三个平面依次交于点A,B,C,直线b与这三个平面依次交
8、于点E,F,G求证:ABBCEFFG证明 连接AG交于H,连接BH,FH,AE,CG 因为,平面ACGBH,平面ACGCG,所以BHCG同理AEHF,所以ABBCAHHGEFFG,所以ABBCEFFG 类型3 平行关系的综合应用【例3】如图所示,四边形ABCD是平行四边形,点P是平面ABCD外一点,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:GH平面PAD 证明 如图所示,连接AC交BD于点O,连接MO ABCD是平行四边形,O是AC的中点,又M是PC的中点,PAMO,而AP平面BDM,OM平面BDM,PA平面BMD,又PA平面PAHG,平面PAHG平面BMDG
9、H,PAGH 又PA平面PAD,GH平面PAD,GH平面PAD 1证明直线与直线平行的方法(1)平面几何中证明直线平行的方法如同位角相等,两直线平行;三角形中位线的性质等(2)基本事实4(3)线面平行的性质定理(4)面面平行的性质定理2证明直线与平面平行的方法(1)线面平行的判定定理(2)两个平面平行,其中一个平面内的任意一条直线平行于另一个平面跟进训练 3如图,三棱锥A-BCD被一平面所截,截面为平行四边形EFGH 求证:CD平面EFGH 证明 由于四边形EFGH是平行四边形,EFGH EF平面BCD,GH平面BCD,EF平面BCD又EF平面ACD,平面ACD平面BCDCD,EFCD 又EF
10、平面EFGH,CD平面EFGH,CD平面EFGH 当堂达标夯基础 NO.31 2 3 4 1在正方体EFGH-E1F1G1H1中,下列四对截面彼此平行的是()A平面E1FG1与平面EGH1 B平面FHG1与平面F1H1G C平面F1H1E与平面FHE1 D平面E1HG1与平面EH1G A 根据面面平行的判定定理,可知A正确 1 2 3 4 2(多选题)设a,b是两条不同的直线,是三个不同的平面,则的一个充分条件是()A存在一条直线a,a,a B存在一条直线a,a,a C存在一个平面,满足,D存在两条异面直线a,b,a,b,a,b 1 2 3 4 CD 对于选项A,若存在一条直线a,a,a,则或
11、与相交若,则存在一条直线a,使得a,a,所以选项A的内容是的一个必要条件;同理,选项B的内容也是的一个必要条件而不是充分条件;对于选项C,平行于同一个平面的两个平面显然是平行的,故选项C的内容是的一个充分条件;对于选项D,可以通过平移把两条异面直线平移到其中一个平面中,成为相交直线,则有,所以选项D的内容是的一个充分条件故选CD 1 2 3 4 3若平面平面,直线a,点M,过点M的所有直线中()A不一定存在与a平行的直线 B只有两条与a平行的直线 C存在无数条与a平行的直线 D有且只有一条与a平行的直线 1 2 3 4 D 由于,a,M,过M有且只有一条直线与a平行,故D项正确 1 2 3 4 4用一个平面去截三棱柱ABC-A1B1C1,交A1C1,B1C1,BC,AC分别于点E,F,G,H 若A1AA1C1,则截面的形状可以为_(填序号)一般的平行四边形;矩形;菱形;正方形;梯形 1 2 3 4 当FGB1B时,四边形EFGH为矩形;当FG不与B1B平行时,四边形EFGH为梯形 回顾本节知识,自我完成以下问题:(1)平面与平面平行的判定定理是什么?还有哪些方法可以判断平面与平面平行?(2)平面与平面平行的性质定理是什么?平面与平面平行的性质还有哪些?(3)如何实现线线平行、线面平行及面面平行的转化?点击右图进入 课 后 素 养 落 实 谢谢观看 THANK YOU!