高二数学空间中的平行关系【本讲主要内容】空间中的平行关系直线与直线平行、直线与平面平行、平面与平面平行【知识掌握】【知识点精析】设a,b,c表示不重合的直线,,,表示不重合的平面1.∥b,b∥ca∥c2.∥,,a∥b3.,=b,a∥∥b4.a⊥,b⊥∥b5.∥b,aba∥6.a,∥a∥7.a,a⊥b,b⊥a∥8.∥,∥∥9.a⊥,a⊥∥10.a,b,ab=A,a∥,b∥∥【解题方法指导】平行关系的证明可划分为:直线与直线平行、直线与平面平行、平面与平面平行三种类型。由于直线与直线平行或用平面几何的定理直接证明,或由后两种情况推出,所以我们把直线与平面的平行和平面与平面的平行作为学习的重点。l.直线与平面平行的证明方法证明直线a与平面平行,常从以下两个方面进行思考:(1)转化为证明直线a与平面内的一条直线平行。思考时可按以下两步进行。①在平面内所给出的直线中,是否存在直线b与直线a平行,若存在的话,可利用平面几何证明两条直线平行的方法进行证明。如同位角相等,内错角相等等。②如果在平面内所给出的直线中找不到与直线a平行的直线,则应考虑添加辅助线。在平面内作出一条直线b,使它与直线a平行。(2)转化为证明平面与过直线a的平面β平行。过直线a作一个平面,如果能证明∥,则利用两个平面平行的性质定理,便可证出a∥的结论。作平面也可采用构造三角形的方法,让三角形的一边过直线a,证明另两边都与平行即可。2.平面与平面平行的证明方法证明平面与平面平行,最常用的证明方法是转化为证明直线与平面平行。如果我们能在平面(或)内找到两条相交直线都与平面(或)平行的话,则问题迎刃而解。例1.如图,ABCD与ABEF是两个全等的正方形,M、N分别是对角线AC、BF上的点,且AM=FN,求证:MN∥平面BCE用心爱心专心证明:连结AN交BE(或其延长线)于P,连结CP,在平面ABEF内, BP∥AF∴∴,∴从而,在平面ACP内,有MN∥CP CP平面ACP内,MN平面BCE∴MN∥平面BCE评注:判定定理若另外方法:;或a或α无公共点,则平行例2.ABCD—A1B1C1D1是正方体,M、N、P、Q、R、S分别是棱长AA1、AB、AD、CC1、B1C1、C1D1的中点用心爱心专心求证:平面PMN∥平面QRS证法一:连结BD、B1D1 N、P、R、S分别为AB、AD、B1C1,C1D1中点∴NP∥BD,SR∥B1D1又 正方体ABCD—A1B1C1D1中BD∥B1D1∴NP∥SR PN平面QRS,SR平面QRS∴NP∥平面QRS同理可证MN∥平面QRS NPMN=N,NP平面MNP,MN平面MNP∴平面MNP∥平面QRS证明二:连结AC1、A1C1、B1D1,由题设知A1C1⊥B1D1∴AC1⊥B1D1(三垂线定理) PN∥SR∥B1D1∴AC1⊥SR,AC1⊥PN分别连结A1B,AB1,同理可证AC1⊥MN,AC1⊥SQ MNPN=N,SQSR=S∴AC1⊥平面MNP,AC1⊥平面SQR∴平面MNP∥平面QPS评注:方法规律①利用面面平行的判定定理;②垂直于同一条直线的两个平面平行。【考点突破】【考点指要】本节内容高考中多以简单几何体,尤其是柱体为依托,借助其丰富的线面关系,直接或间接考查线线,线面、面面平行的关系。面面平行问题常常转化为线面平行,而线面平行又可转化为线线平行,所以要注意转化思想的应用。【典型例题分析】例1.(2004天津)如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,PD=DC,E是PC的中点。用心爱心专心求证:PA∥平面EDB分析:欲证PA∥平面EDB,可先证PA与平面EDB内的某条直线平行证明:连结CA,与BD交于点O,连结EO ABCD是正方形∴O为AC中点 E为PC中点∴OE∥PA OE平面EDB∴PA∥平面EDB点评:由线线平行证明线面平行是证线面平行的主要方法,关键是能在平面内找出与待证直线平行的直线。例2.(2005年江苏)设、为两个不重合的平面,l,m,n为两两不重合的直线,给出下列四个命题:①若⊥,,则∥;②若,,m∥,n∥,则∥;③若∥,,则∥;④若=l,,l∥,则m∥n其中,真命题的个数是()A.1B.2C.3D.4解析:B①显然不对;②要保证m、n相交才有∥,此选项不对;③两个平面平行,在一个平面内的任一直线都与另一平面平行,对!用心爱心专心④由l∥,,,则l∥m又,故l∥又且,于是l∥n进一步l∥m∥n,故④对。点评:通过本题要求考生掌握线面平行关系的一些定理,推论及正确结论的证明方法。【综合测试】一.选择题1...