立体几何证明平行的方法及专题训练学生
立体几何证明平行的方法及专题训练 立体几何中证明线面平行或面面平行都可转化为 线线平行,而证明线线平行一般有以下的一些方法 (1) 通过“平移” 。 (2) 利用三角形中位线的性质。 (3) 利用平行四边形的性质。 (4) 利用对应线段成比例。 (5) 利用面面平行的性质,等等。 1 通过“平移”再利用平行四边形的性质 1.如图,四棱锥 P-ABCD 的底面是平行四边形,点 E、F分别为棱 AB、 PD 的中 点.求证AF∥平面 PCE; P P 分析取PC 的中点 G,连EG.,FG,则易证AEGF 是平行四 边形 F F D D A A E E C C B B (第 1 题图) 2、如图,已知直角梯形ABCD 中,AB∥CD,AB⊥BC,AB=1,BC=2,CD=1+ 3, 过 A 作 AE⊥CD,垂足为 E,G、F 分别为 AD、CE 的中点,现将△ADE 沿 AE 折叠,使 得 DE⊥EC. (Ⅰ)求证BC⊥面 CDE;(Ⅱ)求证FG∥面 BCD; 1 D DEFC G GE F C ABAB 分析取 DB 的中点 H,连 GH,HC 则易证 FGHC 是平行四边形 3、已知直三棱柱 ABC-A1B1C1中,D, E, F 分别为 AA1, CC1, AB的中点, M 为 BE 的中点, AC⊥BE. 求证 B1 (Ⅰ)C1D⊥BC;(Ⅱ)C1D∥平面 B1FM. 分析连 EA,易证 C1EAD 是平行四边形,于是MF//EA B C1 E M C F A1 D A 4、 如图所示, 四棱锥 PABCD 底面是直角梯形,BA AD,CD AD,CD2AB, E 为 PC 的中点, 证明 EB//平面PAD; 分析取 PD 的中点 F,连 EF,AF则易证 ABEF 是 平行四边形 2 2 利用三角形中位线的性质 5、如图, 已知E、F、G、M分别是四面体的棱AD、CD、BD、BC的中点,求证 AM∥平面EFG。 分析法一连 MD 交 GF 于 H,易证 EH 是△AMD 的中位线 法二证平面 EGF∥平面 ABC,从而AM∥平面EFG 6 、 如 图 , 直 三 棱 柱ABC A/B/C/,BAC 90, A A E E B BG G M C C F F D D AB AC 2,AA′1,点M,N分别为A/B和B/C/的中 点。 7.如图,三棱柱 ABCA1B1C1中, D 为 AC 的中点. 求证AB1//面 BDC1; 分析连 B1C 交 BC1于点 E,易证 ED 是 △B1AC 的中位线 3 8、如图,直三棱柱 ABC-A1B1C1中,D,E 分别是 AB,BB1的中点.证明 BC1//平面 A1CD; 分析此题与上面的是一样的,连结 AC1与 A1C 交 F,连结 DF,则 DF//BC1 9、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AP∥GH. 利用平行四边形的性质 10.正方体 ABCDA1B1C1D1中 O 为正方形 ABCD 的中心,求证 D1O//平面 A1BC1; 4 11、在四棱锥 P-ABCD 中,AB∥CD,AB 求证AE∥平面 PBC; 1 DC,E为PD中点. A 2 E B P D C 12、在如图所示的几何体中,四边形ABCD 为平行四边形,∠ ACB90,EA⊥平面A BCD,EF∥AB,FG∥BC,EG∥AC.AB2EF. (Ⅰ)若M是线段AD的中点,求证GM∥平面ABFE; (Ⅱ) 若AC=BC2AE,求二面角A-BF-C的大小. 利用对应线段成比例 13、如图S 是平行四边形 ABCD 平面外一点,M、N 分别 是 SA、BD 上的点, AMBN , 求证MN∥平面 SDC SMND AMDN (2),求证MN∥平面 SBC SMBN (1) 5 (6) 利用面面平行 15、如图,三棱锥P ABC中, E为PC的中点,M为AB的中点,点F在PA上, 且AF 2FP.求证CM / /平面BEF; D是16、如图, 在直三棱柱ABC A 1B1C1 中,AC 3,BC 4,AB 5,AA 1 4,点 AB的中点, (1) 求证AC BC 1 ; (2) 求证AC1//平面CDB1; (3)求三棱锥C 1 CDB 1 的体积。 分析取 A1B1的中点 E,连结 C1E 和 AE,易证 C1E∥CD,AE∥DB1,则平面 AC1E∥DB1C,于是 AC 1 //平面CDB 1 6 17 在长方体ABCD A, AA 1 2, 1BC11D1 中,AB BC 1 点M是BC的中点,点N是AA 1 的中点. 1 求证 MN //平面ACD; 1 A1 B1 N C1 D1 2 过N,C,D三点的平面把长方体ABCD A 1BC11D1 截成 两部分几何体, 求所截成的两部分几何体的体积的比值. A B D M C 7