第一篇:空間中的垂直和平行的證明方法(精選)
2.平面的基本性質(zhì)
公理1如果一條直線上的兩點(diǎn)在一個(gè)平面內(nèi),那么這條直線上所有的點(diǎn)都在這個(gè)平面內(nèi).公理2如果兩個(gè)平面有一個(gè)公共點(diǎn),那么它們有且只有一條通過(guò)這個(gè)點(diǎn)的公共直線.公理3經(jīng)過(guò)不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn),有且只有一個(gè)平面.根據(jù)上面的公理,可得以下推論.推論1經(jīng)過(guò)一條直線和這條直線外一點(diǎn),有且只有一個(gè)平面.推論2經(jīng)過(guò)兩條相交直線,有且只有一個(gè)平面.推論3經(jīng)過(guò)兩條平行直線,有且只有一個(gè)平面.4.空間線面的位置關(guān)系
(1)直線與直線
異面()
(2)直線和平面
()
(3)平面與平面(無(wú)數(shù)個(gè)公共點(diǎn))
5.異面直線的判定
證明兩條直線是異面直線通常采用反證法.有時(shí)也可用定理“平面內(nèi)一點(diǎn)與平面外一點(diǎn)的連線,與平面內(nèi)不經(jīng)過(guò)該點(diǎn)的直線是異面直線”.6.線面平行與垂直的判定
(1)兩直線平行的判定
①定義:在同一個(gè)平面內(nèi),且沒(méi)有公共點(diǎn)的兩條直線平行.②如果一條直線和一個(gè)平面平行,經(jīng)過(guò)這條直線的平面和這個(gè)平面相交,那么這條直線和交線平行,即若a∥α,aβ,α∩β=b,則a∥b.③平行于同一直線的兩直線平行,即若a∥b,b∥c,則a∥c.④垂直于同一平面的兩直線平行,即若a⊥α,b⊥α,則a∥b
⑤兩平行平面與同一個(gè)平面相交,那么兩條交線平行,即若α∥β,α∩γ,β∩γ=b,則a∥b
⑥如果一條直線和兩個(gè)相交平面都平行,那么這條直線與這兩個(gè)平面的交線平行,即若α∩β=b,a∥α,a∥β,則a∥b.(2)兩直線垂直的判定
①定義:若兩直線成90°角,則這兩直線互相垂直.②一條直線與兩條平行直線中的一條垂直,也必與另一條垂直.即若b∥c,a⊥b,則a⊥c
③一條直線垂直于一個(gè)平面,則垂直于這個(gè)平面內(nèi)的任意一條直線.即若a⊥α,b?α,a⊥b.
④三垂線定理和它的逆定理:在平面內(nèi)的一條直線,若和這個(gè)平面的一條斜線的射影垂直,則它也和這條斜線垂直.⑤如果一條直線與一個(gè)平面平行,那么這條直線與這個(gè)平面的垂線垂直.即若a∥α,b⊥α,則a⊥b.⑥三個(gè)兩兩垂直的平面的交線兩兩垂直,即若α⊥β,β⊥γ,γ⊥α,且α∩β=a,β∩γ=b,γ∩α=c,則a⊥b,b⊥c,c⊥a.(3)直線與平面平行的判定
①定義:若一條直線和平面沒(méi)有公共點(diǎn),則這直線與這個(gè)平面平行.②如果平面外一條直線和這個(gè)平面內(nèi)的一條直線平行,則這條直線與這個(gè)平面平行.即若a
③兩個(gè)平面平行,其中一個(gè)平面內(nèi)的直線平行于另一個(gè)平面,即若α∥β,l?α,b?α,a∥b,則a∥α.?α,則l
?α,B??α,則l∥β.④如果一個(gè)平面和平面外的一條直線都垂直于同一平面,那么這條直線和這個(gè)平面平行.即若α⊥β,l⊥β,l∥α.⑤在一個(gè)平面同側(cè)的兩個(gè)點(diǎn),如果它們與這個(gè)平面的距離相等,那么過(guò)這兩個(gè)點(diǎn)的直線與這個(gè)平面平行,即若A
α,A、B在α同側(cè),且A、B到α等距,則AB∥α.⑥兩個(gè)平行平面外的一條直線與其中一個(gè)平面平行,也與另一個(gè)平面平行,即若α∥β,a
β.⑦如果一條直線與一個(gè)平面垂直,則平面外與這條直線垂直的直線與該平面平行,即若a⊥α,b?α,a?β,a∥α,則α∥?α,b⊥a,則b∥α.⑧如果兩條平行直線中的一條平行于一個(gè)平面,那么另一條也平行于這個(gè)平面(或在這個(gè)平面內(nèi)),即若a∥b,a∥α,b∥α(或b?α)
(4)直線與平面垂直的判定
①定義:若一條直線和一個(gè)平面內(nèi)的任何一條直線垂直,則這條直線和這個(gè)平面垂直.②如果一條直線和一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線都垂直,那么這條直線垂直于這個(gè)平面.即若m
m,l⊥n,則l⊥α.③如果兩條平行線中的一條垂直于一個(gè)平面,那么另一條也垂直于同一平面.即若l∥a,a⊥α,則l⊥α.④一條直線垂直于兩個(gè)平行平面中的一個(gè)平面,它也垂直于另一個(gè)平面,即若α∥β,l⊥β,則l⊥α.⑤如果兩個(gè)平面互相垂直,那么在一個(gè)平面內(nèi)垂直于它們交線的直線垂直于另一個(gè)平面,即若α⊥β,a∩β=α,ll⊥a,則l⊥α.⑥如果兩個(gè)相交平面都垂直于第三個(gè)平面,則它們的交線也垂直于第三個(gè)平面,即若α⊥γ,β⊥γ,且a∩β=α,則a⊥γ.(5)兩平面平行的判定
①定義:如果兩個(gè)平面沒(méi)有公共點(diǎn),那么這兩個(gè)平面平行,即無(wú)公共點(diǎn)?α,n?α,m∩n=B,l⊥?β,?α∥β.②如果一個(gè)平面內(nèi)有兩條相交直線都平行于另一個(gè)平面,那么這兩個(gè)平面平行,即若a,b
∥β.③垂直于同一直線的兩平面平行.即若α⊥a,β⊥a,則α∥β.④平行于同一平面的兩平面平行.即若α∥β,β∥γ,則α∥γ.?α,a∩b=P,a∥β,b∥β,則α
⑤一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線分別平行于另一平面內(nèi)的兩條相交直線,則這兩個(gè)平面平行,即若a,b
∥c,b∥d,則α∥β.(6)兩平面垂直的判定 ?α,c,d?β,a∩b=P,a
①定義:兩個(gè)平面相交,如果所成的二面角是直二面角,那么這兩個(gè)平面互相垂直,即二面角α-a-β=90°
②如果一個(gè)平面經(jīng)過(guò)另一個(gè)平面的一條垂線,那么這兩個(gè)平面互相垂直,即若l⊥β,l?α⊥β.?α,則α⊥β.③一個(gè)平面垂直于兩個(gè)平行平面中的一個(gè),也垂直于另一個(gè).即若α∥β,α⊥γ,則β⊥γ.7.直線在平面內(nèi)的判定
(1)利用公理1:一直線上不重合的兩點(diǎn)在平面內(nèi),則這條直線在平面內(nèi).(2)若兩個(gè)平面互相垂直,則經(jīng)過(guò)第一個(gè)平面內(nèi)的一點(diǎn)垂直于第二個(gè)平面的直線在第一個(gè)平面內(nèi),即若α⊥β,A∈α,AB⊥β,則AB?α.(3)過(guò)一點(diǎn)和一條已知直線垂直的所有直線,都在過(guò)此點(diǎn)而垂直于已知直線的平面內(nèi),即若A∈a,a⊥b,A∈α,b⊥α,則a?α.(4)過(guò)平面外一點(diǎn)和該平面平行的直線,都在過(guò)此點(diǎn)而與該平面平行的平面內(nèi),即若P?α,P∈β,β∥α,P∈a,a∥α,則a?β.(5)如果一條直線與一個(gè)平面平行,那么過(guò)這個(gè)平面內(nèi)一點(diǎn)與這條直線平行的直線必在這個(gè)平面內(nèi),即若a∥α,A∈α,A∈b,b∥a,則b?α.
第二篇:用向量方法證明空間中的平行與垂直
用向量方法證明空間中的平行與垂直
1.已知直線a的方向向量為a,平面α的法向量為n,下列結(jié)論成立的是(C)
A.若a∥n,則a∥αB.若a·n=0,則a⊥α
C.若a∥n,則a⊥αD.若a·n=0,則a∥α
解析:由方向向量和平面法向量的定義可知應(yīng)選C.對(duì)于選項(xiàng)D,直線a?平面α也滿足a·n=0.2.已知α,β是兩個(gè)不重合的平面,其法向量分別為n1,n2,給出下列結(jié)論:
①若n1∥n2,則α∥β;②若n1∥n2,則α⊥β;
③若n1·n2=0,則α⊥β;④若n1·n2=0,則α∥β.其中正確的是(A)
A.①③B.①④
C.②③D.②④
→平行的一個(gè)向量的坐 3.(原創(chuàng))已知A(3,-2,1),B(4,-5,3),則與向量AB
標(biāo)是(C)
1A.(3,1,1)B.(-1,-3,2)
13C.(-2,2,-1)D.(2,-3,- 2)
→=(1,-3,2)=-2(-131),解析:AB22
13→所以與向量AB平行的一個(gè)向量的坐標(biāo)是(-2,2,-1),故選C.4.設(shè)l1的方向向量為a=(1,2,-2),l2的方向向量為b=(-2,3,m),若l1⊥l2,則m等于 2.5.設(shè)平面α的法向量為(1,2,-2),平面β的法向量為(-2,-4,k),若α∥β,則k= 4.解析:因?yàn)棣痢桅拢?-2,-4,k)=λ(1,2,- 2),所以-2=λ,k=-2λ,所以k=4.→=(1,5,-2),BC→=(3,1,z).若AB→⊥BC→,BP→=(x-1,y,-3),6.已知AB
4015且BP⊥平面ABC,則實(shí)數(shù)x= 7,y= -7,z= 4.?→·→=x-1+5y+6=0解析:由已知?BPAB
→·→=3?x-1?+y-3z=0?BPBC
4015解得x=7,y=-7z=4.→·→=3+5-2z=0ABBC,7.(原創(chuàng))若a=(2,1,-3),b=(-1,5,3),則以a,b為鄰邊的平行四邊形的面積為 58.解析:因?yàn)閍·b=(2,1,-3)·(-1,5,3)=0,所以a⊥b,又|a|=22,|b|29,所以以a,b為鄰邊的平行四邊形的面積為
|a|·|b|=22×29=258.8.如圖,平面PAC⊥平面ABC,△ABC是以AC為斜邊的等腰直角三角形,E,F(xiàn),O分別為PA,PB,AC的中點(diǎn),AC=16,PA=PC=10.設(shè)G是OC的中點(diǎn),證明:FG∥平面BOE
.證明:如圖,連接OP,因?yàn)镻A=PC,AB=BC,所以PO⊥AC,BO⊥AC,又平面PAC⊥平面ABC,所以可以以點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),分別以O(shè)B,OC,OP所在直線為x軸,y軸,z軸建立空間直角坐標(biāo)系O-xyz
.則O(0,0,0),A(0,-8,0),B(8,0,0),C(0,8,0),P(0,0,6),E(0,-4,3),F(xiàn)(4, 0,3).由題意,得G(0,4,0).
→=(8,0,0),OE→=(0,-4,3),因?yàn)镺B
設(shè)平面BOE的一個(gè)法向量為n=(x,y,z),→??n·OB=0?x=0則?,即?,→=0?-4y+3z=0?OE?n·
取y=3,則z=4,所以n=(0,3,4).
→=(-4,4,-3),得n·→=0.由FGFG
又直線FG不在平面BOE內(nèi),所以FG∥平面BOE
.9.如圖,四棱錐P-ABCD的底面為正方形,側(cè)棱PA⊥底面ABCD,且PA
=AD=2,E,F(xiàn),H分別是線段PA,PD,AB的中點(diǎn).
(1)求證:PB∥平面EFH;
(2)求證:PD⊥平面AHF
.證明:建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系A(chǔ)-xyz,所以A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,2,0),D(0,2,0),P(0,0,2),E(0,0,1),F(xiàn)(0,1,1),H(1,0,0).
→=(2,0,-2),EH→=(1,0,-1),(1)因?yàn)镻B
→=2EH→,所以PB
因?yàn)镻B?平面EFH,且EH?平面EFH,所以PB∥平面EFH.→=(0,2,-2),AH→=(1,0,0),AF→=(0,1,1),(2)因?yàn)镻D
→·→=0×0+2×1+(-2)×1=0,所以PDAF
→·→=0×1+2×0+(-2)×0=0,PDAH
所以PD⊥AF,PD⊥AH,又因?yàn)锳F∩AH=A,所以PD⊥平面AHF.
第三篇:傳統(tǒng)方法證明平行與垂直
立體幾何——證明平行與垂直
證明平行
Ⅰ、線面平行:證明線面平行就證明線平行于面內(nèi)線。(數(shù)學(xué)語(yǔ)言)
性質(zhì):直線a與平面α平行,過(guò)直線a的某一平面,若與平面α相交,則直線a就平行于這條交線。Ⅱ、面面平行:證明面面平行,只需證明一個(gè)面內(nèi)有一組相交線與另一平面平行。(數(shù)學(xué)語(yǔ)言)性質(zhì):兩平行平面與第三個(gè)平面相交則兩交線平行。
可看出線線平行是證明平行中的基礎(chǔ)。
Ⅲ、證明線線平行的方法:中位線法、平行四邊形法。
這兩種方法的應(yīng)用在證明線面平行中表現(xiàn)的尤為突出。具體如下:
證明線面平形關(guān)鍵是找到平面內(nèi)與線平行的那條線。我們的方法是將所證直線朝所證平面的端點(diǎn)或中點(diǎn)平移得到與直線平行的直線,根據(jù)得到直線與原直線長(zhǎng)為2倍關(guān)系還是相等決定在說(shuō)明線線平行時(shí)用中位線法還是平行四邊形法。(1)中位線法(正方形)
(2012浙江)如圖,在四棱錐P—ABCD中,底面是邊長(zhǎng)為BAD=120°,且PA⊥
平面ABCD,PA=M,N分別為PB,PD的中點(diǎn). 證明:MN∥平面ABCD;
?
?A'B'C',??AC??AA',點(diǎn)M,NBAC?90(2012 遼寧)如圖,直三棱柱ABC,AB
'B和B'C'的中心。分別為A
//平面A'ACC'(I)證明:MN;
BC'
B
C
'?MN?C(II)若二面角A為直二面角,求?的值。
在中位線法中由底邊與中位線端點(diǎn)連線延長(zhǎng)線的交點(diǎn)確定用到的三角形。(2)平行四邊形法(45套D5套)
(2010安徽)如圖,在多面體ABCDEF中,四邊形ABCD是正方形,EF∥AB,EF?FB,AB?2EF,?BFC?90?,BF?FC,H為BC的中點(diǎn)。
EF
DC
A
求證:FH∥平面EDB;
(2010北京)如圖,正方形ABCD和四邊形ACEF所在的平面互相垂直,CE⊥AC,EF∥,CE=EF=1.求證:AF∥平面BDE;
通過(guò)證明另一組對(duì)邊平行且相等來(lái)證四邊形為平行四邊形,通過(guò)證另一組對(duì)邊平行且等于第三條線的一半來(lái)證明其平行且相等。
證明垂直
Ⅰ、線面垂直:證線垂直于面就證明線垂直于面內(nèi)一組相交線。(數(shù)學(xué)語(yǔ)言)
性質(zhì):若直線a垂直于平面α則a垂直于α內(nèi)的所有直線。(證明異面直線平行)
1、如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為菱形,PA⊥底面ABCD,證明:BD⊥平面PAC。
如圖,直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC=
中點(diǎn),DC1⊥BD。
(1)證明:DC1⊥平面BCD;
12AA1,D是棱AA1的2Ⅱ、面面垂直:證面面垂直就證面內(nèi)有一條線垂直于另一平面。(數(shù)學(xué)語(yǔ)言)性質(zhì):兩個(gè)平面垂直,則一個(gè)平面內(nèi)垂直于交線的直線與另一個(gè)平面垂直。
Ⅲ、證明線線垂直的方法(證明異面直線垂直)
(1)由線面垂直的性質(zhì)(即證線垂直于線就證線垂直于線所在的一個(gè)面)
(2012天津)如圖,在四棱錐P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AC⊥AD,AB⊥BC,∠BAC=45°,PA=AD=2,AC=1.證明PC⊥AD;
DP
(2012·安徽卷)平面圖形ABB1A1C1C如圖1-4(1)所示,其中BB1C1C是矩形,BC=2,BB1=4,AB=AC=,A1B1=A1C15.證明:AA1⊥BC
(2)勾股定理(證明共面直線垂直)(11年大綱全國(guó))如圖,棱錐S?ABCD中,AB∥CD,BC⊥CD,側(cè)面SAB為等邊三角形,AB=BC=2,CD=SD=1。
證明:SD⊥平面SAB;
第四篇:證明平行與垂直
§9.8 立體幾何中的向量方法Ⅰ——證明
平行與垂直
(時(shí)間:45分鐘 滿分:100分)
一、選擇題(每小題7分,共35分)
????????1.已知空間三點(diǎn)A(0,2,3),B(-2,1,6),C(1,-1,5)若a
a分別與AB,AC垂
直,則向量a為??
A.?1,1,1?
B.?-1,-1,-1?
C.?1,1,1?或?-1,-1,-1?
D.?1,-1,1?或?-1,1,-1?,2.已知a=?1,1,1?,b=?0,2,-1?,c=ma+nb+?4,-4,1?.若c與a及b都垂直,則m,n的值分別為??,A.-1,2B.1,-2C.1,2D.-1,-
23.已知a=?1,?,?,b=??3,?,?
A??35?22???15??滿足a∥b,則λ等于?? 2?2992.B.C.-D.- 3???2?23????????????????4.已知AB=?1,5,-2?,BC=?3,1,z?,若AB⊥BC,BP=?x-1,y,-3?,且BP⊥平面ABC,則實(shí)數(shù)x,y,z分別為???A.15401533,-,4B.,-,4 77774040,-2,4D.4,-15 77C.5.若直線l的方向向量為a,平面α的法向量為n,能使l∥α的是??,A.a=?1,0,0?,n=?-2,0,0?
B.a=?1,3,5?,n=?1,0,1?
C.a=?0,2,1?,n=?-1,0,-1?
D.a=?1,-1,3?,n=?0,3,1?
二、填空題?每小題6分,共24分?
6.設(shè)a=?1,2,0?,b=?1,0,1?,則“c=(的條件.7.若|a|
b=?1,2,-2?,c=?2,3,6?,且a⊥b,a⊥c,則a=.,8.如圖,正方體ABCD—A1B1C1D1的棱長(zhǎng)為1,E、F分別是棱BC、DD1上的點(diǎn),如果B1E⊥平面ABF,則CE與DF的和的值為
212,?,?)”是“c⊥a,c⊥b且c為單位向量”33
3?????9.設(shè)A是空間任一點(diǎn),n為空間內(nèi)任一非零向量,則適合條件AM·n=0的點(diǎn)M的軌跡
是.三、解答題?共41分?
10.(13分)已知正方體ABCD-A1B1C1D1中,M、N分別為BB1、C1D1的中點(diǎn),建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求平面AMN的一個(gè)法向量.
11.(14分)如圖,已知ABCD—A1B1C1D1是棱長(zhǎng)為3的正
方體,點(diǎn)E在AA1上,點(diǎn)F在CC1上,且AE=FC1=1.(1)求證:E,B,F(xiàn),D1四點(diǎn)共面;
2(2)若點(diǎn)G在BC上,BG=,點(diǎn)M在BB1上,GM⊥BF,3垂足為H,求證:EM⊥面BCC1B1.12.(14分)如圖所示,已知正方形ABCD和矩形ACEF所在的平
面互相垂直,AB2,AF=1,M是線段EF的中點(diǎn).
求證:(1)AM∥平面BDE;
(2)AM⊥平面BDF.答案
1.C2.A3.B4.B5.D
6.充分不必要7.??1??181??18,2,?或?,?2,??8.1 5??55??
5.9.過(guò)A點(diǎn)且以n為法向量的平面
10.解 以D為原點(diǎn),DA、DC、DD1所在直線為坐標(biāo)軸建立空間直角坐標(biāo)系?如圖所示?.,設(shè)正方體ABCD—A1B1C1D1的棱長(zhǎng)為1,則A?1,0,0?,M(1,1,11),N(0,1)).22??????1??????1?∴AM??1,0,?,AN??0,1?設(shè)平面AMN的一個(gè)法向量為n=?x,y,z?, 2???2?
?????1?n?AM?y?z?0??2? ????1?n?AN??x?y?z?0??
2令y=2,∴x=-3,z=-4.∴n=(-3,2,-4).
∴(-3,2,-4)為平面AMN的一個(gè)法向量.
????11.證明 建立如圖所示的坐標(biāo)系,則BE=(3,0,1),????→BF=(0,3,2),BD1=(3,3,3).
?????????????→???→所以BD1=BE+BF,故BD1,BE,BF共面.
又它們有公共點(diǎn)B,所以E、B、F、D1四點(diǎn)共面.
(2)如圖,設(shè)M(0,0,z),?????2→0,-z?,而B(niǎo)F=(0,3,2),GM=?3??
得z=1.?????→2由題設(shè)得GM?BF=??3?z?2?0,3????因?yàn)镸(0,0,1),E(3,0,1),所以ME=(3,0,0).
→→又BB1=(0,0,3),BC=(0,3,0),→→→→所以ME·BB1=0,ME·BC=0,從而ME⊥BB1,ME⊥BC.又BB1∩BC=B,故ME⊥平面BCC1B1.證明(1)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,設(shè)AC∩BD=N,連接NE.則點(diǎn)N、E的坐標(biāo)分別為 ?,0?、(0,0,1).
2?2?
?????∴NE=-1?.2?2?
又點(diǎn)A、M的坐標(biāo)分別是2,2,0)、?22?22→,AM=?-,1?.,1,22?2??2?????→∴NE=AM且NE與AM不共線.∴NE∥AM.又∵NE?平面BDE,AM?平面BDE,∴AM∥平面BDE.22→(2)由(1)知AM=?1?,∵D(2,0,0),F(xiàn)2,2,1),2?2?
????DF=(0,2,1).
→→→→AM·DF=0.∴AM⊥DF.→→同理AM⊥BF,又DF∩BF=F,∴AM⊥平面BDF.
第五篇:空間中的平行關(guān)系的判斷與證明
2012高三復(fù)習(xí)教案-1
2課題:平行與垂直關(guān)系的證明
學(xué)習(xí)目標(biāo):掌握線線平行、線面平行、面面平行的判定方法,并能熟練解決線面平行、面面平行的證明問(wèn)題.(注意平行關(guān)系的相互轉(zhuǎn)化)學(xué)習(xí)重點(diǎn):平行關(guān)系的證明
學(xué)習(xí)重點(diǎn):線線、線面、面面平行關(guān)系的相互轉(zhuǎn)化。
一、主要知識(shí)及主要方法:
3.面面平行的證明:
(二)典例分析:例1.(1)a、b、c是條不重合的直線,?、?、?為三個(gè)不重合的平面,直線均不在平面內(nèi),給出六個(gè)命題:
(1)
a∥c?a∥???∥c??∥c?
?a∥b;(2)?a∥b;(3)??∥?;(4)?????a∥?;b∥c?b∥???∥c?a∥c?
(5)
?∥???∥??
??∥??(6)???a∥?;其中正確的序號(hào)是_______?∥??a∥??
(2).設(shè)有平面α、β和直線m、n,則m∥α的一個(gè)充分條件是()
A.α⊥β且m⊥βB.α∩β=n且m∥n C.m∥n且n∥αD.α∥β且mβ
例2.已知M、N、P是下列正方體各棱的中點(diǎn),則AB//平面MNP的圖形序號(hào)是__________
①
②
③
B
④
A
例3.如圖,在底面為平行四邊形的四棱錐P?ABCD中AB?AC,PA?平面ABCD,且 PA?AB,點(diǎn)E是PD的中點(diǎn)(.1)AC?PB
(2)PB//平面EAC
E
CD
例4.如下圖,在正方體ABCD—A1B1C1D1中,M、N、P分別是C1C、B1C1、C1D1的中點(diǎn),求證:(1)平面MNP∥平面A1BD.(2)AP⊥MN;
C
P
B
M
A
C
1例5.如圖,在正四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,AA1?
AB,點(diǎn)E、M分別為A1B、CC1的中點(diǎn),2B、M三點(diǎn)的平面A1BMN交C1D1于點(diǎn)N。(1)求證:EM//平面A1B1C1D1;過(guò)點(diǎn)A(2)設(shè)
1、截面A1BMN把該正四棱柱截成的兩個(gè)幾何體的體積分別為V1、V2(V1<V2),求V1∶V2的值.A
例6.如圖,設(shè)P為正方形ABCD所在平面外一點(diǎn),PA?平面ABCD。M、N、O分別為BC、PA、BD的中點(diǎn),(1)求證:BD?ON;(2)在直線AB上是否存在一點(diǎn)S,使得SN//平面PDM,若存在,求出S點(diǎn)位置;若不存在,說(shuō)明
理由。
D
A
例7.(09四)如圖,正方形ABCD所在平面與平面四邊形ABEF所在平面互相垂直,△ABE是等腰直角三角形,AB?AE,FA?FE,?AEF?45(1)求證:EF?平面BCE;
(2)設(shè)線段CD、AE的中點(diǎn)分別為P、M,求證: PM∥平面BCE(3)求二面角F?BD?A的大小
?
B
C
M
E
B
D
P C
?
例8.如圖,DC?平面ABC,EB//DC,AC?BC?EB?2DC?2,?ACB?120,P,Q分別
為AE,AB的中點(diǎn).
(1)證明:PQ//平面ACD;
(2)求AD與平面ABE所成角的正弦值.
例9.如圖,在直三棱柱ABC?A1B1C1中,E、F分別是A點(diǎn)D在B1C1上,A1B、AC1的中點(diǎn),1D?B1C。
?平面BB1C1C.求證:(1)EF∥平面ABC;(2)平面A1FD
例10.四邊形ABCD為矩形,AD?面ABE,AE?EB?BC?2。F為CE上的點(diǎn)且BF?面ACE(1)AE?BE
(2)求三棱錐D?AEC體積
(3)設(shè)M在線段上AB且AM?2MB在CE是否存在 一點(diǎn)N使MN//面DAE若存在確定點(diǎn)N位置,不存在說(shuō)明理由
D
C
F
A
B
E