2020年高考数学人教B版典例透析能力提升必修2ppt课件：1.2.2.1-平行直线、直线与平面平行-Word版含解析.pptx

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1、-1-1 1.2 2.2 2空间中的平行关系-2-第一课时平行直线、直线与平面平行-3-第一课时平行直线、直线与平面平行知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析目标导航1.通过直观感知、操作确认,归纳出空间中线线平行、线面平行的相关公理、定理及性质.2.理解空间平行线的传递性,会证明空间等角定理.3.掌握直线与平面平行的判定定理和性质定理,并能利用以上定理解决空间中的相关平行性问题.-4-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析12341.平行直线(1)平行公理:过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行.(2)基本性质4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.上述基本性

2、质通常又叫空间平行线的传递性.(3)等角定理:如果一个角的两边与另一个角的两边分别对应平行,并且方向相同,那么这两个角相等.-5-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析1234【做一做1】若AOB=A1O1B1,且OAO1A1,OA与O1A1的方向相同,则下列结论中正确的是()A.OBO1B1且方向相同B.OBO1B1C.OB与O1B1不平行D.OB与O1B1不一定平行答案：D-6-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析12342.空间四边形-7-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析1234

3、【做一做2】在空间中,下列说法正确的个数为()有两组对边相等的四边形是平行四边形;四边相等的四边形是菱形;平行于同一直线的两直线平行;有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等.A.1B.2C.3D.4解析：有两组对边相等的四边形不一定是平行四边形,可能是空间四边形,故不正确,同理,也可能是空间四边形,只有正确.答案：B-8-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析12343.直线与平面的位置关系一条直线和一个平面的位置关系有且只有以下三种:-9-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析1234名师点拨1.若直线与平面内的无数多条

4、直线平行,也不能认为直线与平面一定平行,如:直线在平面内,与之平行的直线也有无数条.2.直线与平面不相交和直线与平面没有公共点是不一样的,前者包括直线与平面平行及直线在平面内两种情况,而后者仅指直线与平面平行.-10-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析1234【做一做3-1】如果两直线ab,且a平面,那么b与的位置关系是()A.相交B.bC.b D.b或b解析：b能满足ab,且a平面;b也能满足ab,且a平面.答案：D【做一做3-2】过平面外一点可以作条直线与已知平面平行.答案：无数-11-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典

5、例透析12344.直线与平面平行的判定和性质定理(1)判定定理:如果不在一个平面内的一条直线和平面内的一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行.(2)性质定理:如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线就和两平面的交线平行.-12-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析1234【做一做4-1】已知ABC,DBC分别在平面,内,EAB,且不与A,B重合,FAC,且不与A,C重合,MDB,NDC,且EFMN,则EF与BC的位置关系是()A.平行B.相交或平行C.平行或异面D.平行或异面或相交解析：如图所示,因为EFMN,所以EF平面

6、BCD.又因为EF平面ABC,平面ABC平面BCD=BC,所以EFBC.答案：A-13-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析1234【做一做4-2】P是平行四边形ABCD所在平面外一点,Q是PA的中点,则直线PC和平面BDQ的位置关系为.解析：连接AC,交BD于点O,可证得PCOQ.又因为PC平面BDQ,OQ平面BDQ,所以PC平面BDQ.答案：PC平面BDQ-14-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析121.一条直线与一个平面平行,探讨这条直线与这个平面中直线的关系剖析：一条直线与一个平面平行,它可以与平面内的无数条直线

7、平行,这无数条直线是一组平行线.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,因为A1C1AC,-15-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析12所以A1C1平面ABCD.在平面ABCD内所有与AC平行的直线,由基本性质4知都应与A1C1平行,这样的直线显然有无数多条,但直线A1C1并不是和这个面内的所有直线都平行,在平面ABCD中,所有与AC相交的直线与A1C1的位置关系都是异面.由此说明:直线与平面平行可得直线与平面无公共点,则直线与平面内的任意直线都无公共点,则直线与平面内的直线有且仅有两种位置关系:平行和异面.-16-第一课时平行直线、直线与平面平行目标

8、导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析122.教材中的“思考与讨论”空间中,如果一个角的两边与另一个角的两边分别对应平行,并且对应边的方向都相反,那么这两个角的大小关系如何?如果一组对应边方向相同,另一组对应边方向相反,这两个角的大小关系又如何?叙述你得到的结论,并说明理由.剖析：由已知可得如下结论:结论1:空间中,如果一个角的两边与另一个角的两边分别对应平行,并且对应边的方向都相反,那么这两个角相等.结论2:空间中,如果一个角的两边与另一个角的两边分别对应平行,并且一组对应边方向相同,另一组对应边方向相反,那么这两个角互补.-17-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练

9、习典例透析12证明:对于结论1:如图,延长CA到点C2,延长BA到点B2.因为BAB1A1,所以B1A1AB2,同理A1C1AC2.易知BAC=C2AB2,且AB与AB2,AC与AC2方向相反,可知AB2与A1B1,AC2与A1C1方向相同,由等角定理可知,B2AC2=B1A1C1.从而有BAC=B1A1C1.所以结论1是成立的.-18-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析12对于结论2,如图,AC与A1C1平行且方向相同,AB与A1B1平行且方向相反,延长BA到B2,就有AB2A1B1,且AB2与A1B1方向相同.由等角定理可知B2AC=B1A1C1,由于

10、B2AC+BAC=180,所以BAC与B1A1C1互补.-19-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五基本性质4的应用【例1】如图,已知E,F分别是空间四边形ABCD的边AB与BC的中点,G,H分别是边CD与AD上靠近点D的三等分点,求证:四边形EFGH是梯形.分析：要证明四边形EFGH是梯形,需证明一组对边平行且不相等即可.通过本题条件可知,利用平面的基本性质4即可解决.-20-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五反思证明空间两直线平行,可寻找第三条直线,使之与这

11、两条直线分别平行,利用基本性质4可证.除此之外,我们还要熟悉各种几何图形的定义和特征.-21-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五【变式训练1】如图,已知E,F,G,H分别是空间四边形ABCD的边AB,BC,CD,DA的中点.(1)求证:四边形EFGH是平行四边形;(2)若四边形EFGH是矩形,求证:ACBD.-22-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五证明(1)如题图,在ABD中,EH是ABD的中位线,EHBD,EH=BD.又FG是CBD的中位线,FGBD,FG

12、=BD.FGEH.E,F,G,H四点共面.又FG=EH,四边形EFGH是平行四边形.(2)由(1)知EHBD,同理ACGH.四边形EFGH是矩形,EHGH.ACBD.-23-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五等角定理的应用【例2】已知E,E1分别是正方体ABCD-A1B1C1D1的棱AD,A1D1的中点.求证:BEC=B1E1C1.分析：欲证明两个角相等,可运用等角定理来解决.-24-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五证明如图,连接EE1.所以四边形BB1E1

13、E是平行四边形.所以EBE1B1.同理,ECE1C1.又因为BEC与B1E1C1的两边的方向相同,所以BEC=B1E1C1.-25-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五反思空间两角的两边分别平行,若两边的方向都相同(或相反),则两角相等;若一边方向相同,另一边方向相反,则两角互补.-26-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五所以EFBC.同理EGBD,GFDC.又GEF与DBC的两组对边方向分别相同,GEF=DBC.同理EGF=BDC.故EFGBCD.-27-第一

14、课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五线面平行的判定定理的应用【例3】如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是AD1与BD的中点.求证:MN平面CC1D1D.分析：证明MN平面CC1D1D的关键是在平面CC1D1D中找到一条直线与MN平行,一方面可以通过三角形的中位线,另一方面也可通过平行四边形的对边平行等性质进行证明.-28-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五证明(方法一)连接AC,CD1(如图),因为N是BD的中点,所以N也是AC的中点.又因为M是

15、AD1的中点,所以MN是ACD1的中位线.因此MNCD1,因为MN平面CC1D1D,CD1平面CC1D1D,所以MN平面CC1D1D.-29-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五(方法二)取D1D的中点E,DC的中点F,连接ME,NF,EF(如图).因为M,E分别是AD1,DD1的中点,所以ME是D1AD的中位线,故四边形MNFE是平行四边形.因此MNEF,又MN平面CC1D1D,EF平面CC1D1D,所以MN平面CC1D1D.-30-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型

16、四题型五反思1.直线与平面平行的判定定理的应用步骤其中,在平面内的直线是关键,它要么是已经存在,需要被发现或找到,要么是在图形中还未出现,需要作出.2.注意中点的应用证明线面平行问题,条件常常与中点有关,在题目中出现中点时,常见的证线线平行的两种途径:(1)中位线线线平行;(2)平行四边形线线平行.-31-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五【变式训练3】如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱BC,C1D1的中点.求证:EF平面BB1D1D.分析：解答本题可先在平面BB1D1D内寻求一条与EF平行的直线,再根

17、据线面平行的判定定理证明.-32-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五证明分别过E,F作BD,B1D1的垂线,垂足为E1,F1,连接E1F1.所以四边形EE1F1F为平行四边形,所以EFE1F1.又EF平面BB1D1D,E1F1平面BB1D1D,所以EF平面BB1D1D.-33-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五线面平行性质定理的应用【例4】如图,四边形EFGH为空间四边形ABCD的一个截面,若截面为平行四边形.(1)求证:AB平面EFGH,CD平面EFGH;(

18、2)若AB=4,CD=6,求四边形EFGH周长的取值范围.分析：(1)利用线面平行的判定和性质定理进行证明;(2)利用相似性质来求边长.-34-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五(1)证明因为四边形EFGH为平行四边形,所以EFHG.因为HG平面ABD,所以EF平面ABD.因为EF平面ABC,平面ABD平面ABC=AB,所以EFAB.又因为EF平面EFGH,AB平面EFGH,所以AB平面EFGH.同理,CD平面EFGH.(2)解设EF=x(0 x4),又因为0 x4,所以8l12,即四边形EFGH周长的取值范围为(8,12).

19、-35-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五反思判定与性质定理常常交替使用:先通过线线平行推出线面平行,再通过线面平行推出线线平行,复杂的题目还可以继续推下去,我们可称为平行链,如下:-36-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五【变式训练4】如图,已知四边形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,过点G和AP作平面交平面BDM于GH.求证:APGH.-37-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典

20、例透析题型一题型二题型三题型四题型五证明连接AC交BD于点O,连接MO,四边形ABCD是平行四边形,O是AC的中点.又M是PC的中点,APOM.又OM平面BMD,AP平面BMD,AP平面BMD.平面PAHG平面BMD=GH,AP平面PAHG,APGH.-38-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五易错辨析 易错点:线面平行的判定与性质定理应用不当致错【例5】平面外的两条平行直线中的一条平行于这个平面,那么另一条直线也平行于这个平面.已知:直线ab,a平面,a,b.求证:b.错解:因为直线ab,所以a与b无公共点.又因为a平面,所以

21、a与平面也无公共点,又因为b,所以b与无公共点,所以b.-39-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五错因分析：b包含b和b=M两种情况,上面证明误认为b即b而致错.正解:如图,过a及平面内一点A作平面,设=c.因为a,所以ac.因为ab,所以bc.因为b,c,所以b.-40-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析题型一题型二题型三题型四题型五反思已知条件中有a,为了利用直线和平面平行的性质定理,因此过a作平面与相交,这里我们把平面称为辅助平面,它可以起到桥梁作用,作辅助平面是把空间问题向平面问题

22、转化的一种手段.-41-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析123451已知下列叙述:如果一条直线和另一条直线平行,那么它就和经过另一条直线的任何平面平行;若一条直线平行于一个平面,则这条直线与这个平面内所有直线都没有公共点,因此这条直线与这个平面内的所有直线都平行;若直线l与平面不平行,则l与内任一直线都不平行;与一平面内无数条直线都平行的直线必与此平面平行.其中正确的个数是()A.0B.1C.2D.3解析：如果一条直线和另一条直线平行,那么它就在经过这两条直线的平面内,错;一条直线平行于一个平面,这个平面内的直线可能与它异面,错;对于,直线有可能在平面内

23、.答案：A-42-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析123452若直线a,b都和平面平行,则直线a,b的位置关系是()A.相交 B.平行C.异面 D.以上三者都有可能答案：D-43-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析123453根据下列条件,能得到直线a平面的是()A.aB.ab,bC.a与平面没有公共点D.a上有不同的两点到平面的距离相等答案：C-44-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析123454如图,点E,F,G,H分别为空间四边形ABCD中AB,BC,CD,AD的中点,若A

24、C=BD,则四边形EFGH是()A.菱形 B.梯形C.正方形D.空间四边形-45-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析12345解析：因为E,F分别是AB,BC的中点,所以EF是ABC的中位线,所以四边形EFGH是平行四边形,又AC=BD,所以EF=EH.于是四边形EFGH是菱形.答案：A-46-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析123455如图,在正方形ADEF与梯形ABCD中,ADCD,ABCD,且AB=2,CD=4,M为CE的中点.求证:BM平面ADEF.-47-第一课时平行直线、直线与平面平行目标导航知识梳理重难聚焦随堂练习典例透析12345证明取DE中点N,连接MN,AN,在EDC中,M,N分别为EC,ED的所以MNAB,且MN=AB.所以四边形ABMN为平行四边形.所以BMAN.又因为AN平面ADEF,且BM平面ADEF,所以BM平面ADEF.