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《2018年高三毕业复习高考题型——空间中直线、平面平行位置关系的证明方法》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、例1如图,四棱锥p-ABCD的底而是边长为1的正方形,PA丄底面ABCD,E、F分别为AB-PC的屮点.求证:EF//平UJPAD?DC【答案】详见解析【解析】试题分析:证明线面平行,一般利用线面平行判走走理,即从线线平行出发给予证明,而线线平行的寻找与论证,往往需要结合平几知识,如本题取PD中点利用三角形中位线性质得MFH^DC?再结合平行四边形性质得四边形EFKA为平行四边形,从而得出EF"/・试题解析:证明:取PD中点M,连接MFMA,在APCD屮,F为PC的屮点,:・MFIl、DC,正方形ABCD==2中E为A
2、B中点,:・AEIl、DC,:.AEHMF,故四边形EFMA为平行四边形,・・.EF〃AM,=2=又TEFQ平面PAD,AMu平面PAD,「.EF〃平面PAD;【点评】证明线面平行的思路一般有两种:一是在所证的平面内找到一条直线与C知直线平行即可;二是通过证明己知直线所在的平面与己知平面平行,进而得到这条直线与己知平面平行的结论.例2已知四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形.点M、N、Q分别在M、BD、PD上,且PM:MA=BN:ND=PQ:QD.求证:平面MNQ〃平面PBC.【答案】详见解析.【解析】TPM:
3、IA=BN:ND=PQ:0D.:.MO/IAD?NOIIBP,而方Pu平面AQZ平面PBC,:・NQ”平面PFC・又'ABCD为平行四边形,BCllAD,:.MOIIBC,而FCU平面PBC小Q平面PBC?:.MO”平面PBC・由MOCNQ=O,根扌居平面与平面平行的判定定理…••平面^QH平面PBC.学科网【点评】由比例线段得到线线平行,依据线血平行的判定定理得到线血平行,证得两条相交直线平行于…个平面后,转化为面面半行.一般证“面面平面”问题最终转化为证线与线的平行.【变式演练1】如图,正方形AMDE的边长为2
4、,B、C分别为线段AM.MD的中点,在五棱锥P—ABCDE中,F为棱PE的中点,平面ABF与棱PD、PC分别交于点G、H.求证:ABIIFG;【答案】详见解析・一““【解析】试题分析:证明线面平行,一般利用线面平行判定定理,即从线线平行出发给予证明,而线线平行的寻找与论证,往往需要结合平几条件,如本题利用正方形性质得AB//DE.从而有AB/I平面PDE.而线线平行的证明,一般利用线面平行性质定理,即从两平面交线出发给予证明.试题解析:证明:在正方形AMDE中,因为P是妞“的中点"所以AB/IDE・又因为AB工平面PDE
5、?所以AB//平面PDE•因为ABu平面ABF?且平面ABF。平面PDE=FG、所以ABHFG・【变式演练2】如图,直三棱柱ABC-A.B.C,屮,AC=BC=AA]=3,AC丄BC,点M在线段AB上.若M是中点,证明:ACJI平面B&M.【答案】详见解析.【解析】试题分析:证明线面平行,…般利用线面平行判定定理,即从线线平行出发给予证明,而线线平行的寻找与论证,往往需要结合平儿知识,如本题利用三角形中位线性质得线线平行.试题解析:证明:连结BG,交B£于E,连结ME.因为直三棱柱ABC-ARG,M是AB屮点,所以侧面B
6、BQC为矩形,ME为ZABG的中位线,所以ME//AG.因为MEu平面BiCM,AG<2平面BiCM,所以AC】〃平面B】C・【变式演练3】己知正方体ABCD-A]BiCQi证:平面ABXDX//平面【答案】详见解析.【解析】因为曲〃-AEGD为正方体,^^11A,B,,DG二A屁又环曲二理所以DQ型为平行四边形•所以M//C,B.又RAU平面GBD,C.Bu平面C.BD,由直线与平面平行的判定定理得恥//平面C.BD,同理”平面C.BD,又D}ACD^=Dx,所以平面般DII平面C.BD.考点:空间直线与平面的平行
7、的判定及性质.【变式演练4】已知:空间四边形肋6Z?,E、F分别是M、初的中点.求证防〃平而应ZZ【答案】详见解析.【解析】连结眈在心肋中,因为臥尸分别是AB^AD的中点,所UEFHBD又因为肋是平面•庇与平面BCD的交线,册©平面ECD,所以EF"平面BCD考点:空间直线与平面的平行的判定及性质.方法二空间向量法使用情景:转化的直线或平面不容易找到,而一直条件方便建立空间直角坐标比较容易写出解题模板:第一步建立适当的空间直角坐标系;第二步分别写出各点的坐标,求出直线方向向量;第三步利用向量的关系得到直线和平面的关系即可
8、.例3如图所示,在正方体ABCD-A^B^D,'P,M、N分别是C
9、C、BQ的中点,求证:MN〃平面A}BD.【答案】详见解析.【解析】如图所示,以〃为原点,DA、DC、〃〃所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.设正方体的棱长为1,则可得M0,1,
10、),Mp1,1),〃(0,0,0),A(1,0,1),〃