第一篇:构造三角形中位线证明线面平行
1、(本题满分14分)如图,四棱锥P—ABCD中,四边形ABCD为矩形,平面PAD⊥平面ABCD,且E、O分别为PC、BD的中点.求证:(1)EO∥平面PAD;(2)平面PDC⊥平面PAD.E
2、如图, 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,AB5,AA1=4,点D是AB的中点,(1)求证:
AC⊥BC1;(2)求证:AC 1//平面CDB1;
3、如图,已知四棱锥PABCD的底面ABCD是菱形, PA平面ABCD, 点F为PC的中点.(1)求证:PA//平面BDF;(2)求证:平面PAC平面BDF.P
F
D
B C4、已知矩形ABCD中,AB=2AD=4,E为 CD的中点,沿AE将AED折起,使DB=
O、H分别为AE、AB的中点.
(1)求证:直线OH//面BDE;
(2)求证:面ADE面ABCE.C
B5、如图所示,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,问:当点Q在什么位置时,平面D1BQ∥平面PAO?
C
1A1 B1
Q
C
A B6、如图所示,已知S是正三角形ABC所在平面外的一点,且SA=SB=SC,SG为△SAB上的高,D、E、F分别是AC、BC、SC的中点,试判断SG与平面DEF的位置关系,并给予证明.7、(本小题满分15分)在四棱锥P-ABCD中,∠ABC=∠ACD=90°,∠BAC=∠CAD=60°,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点,PA=2AB=2.
P(Ⅰ)求四棱锥P-ABCD的体积V;
(Ⅱ)若F为PC的中点,求证PC⊥平面AEF;
(Ⅲ)求证CE∥平面PAB. E
F AD
B
C
第二篇:构造比例线段证明线面平行
1、如图,在四棱锥PABCD中,PAPB,底面ABCD是菱形,且ABC=60°,点M是AB的中点,点E在棱PD上,满足DE=2PE,求证:
(1)平面PAB平面PMC(2)直线PB//平面EMC2、如图,ABD和BCD都是等边三角形,E、F、O分别是AD、BD、AC的中点,G是OC的中
D
点;(1)求证:BDFG;(2)求证:FG//平面BOE。
E
G
C A3、如图所示,正四棱锥P—ABCD的各棱长均为13,M,N分别为PA,BD上的点,且PM∶MA=BN∶ND=5∶8.求证:直线MN∥平面PBC;
4、正方形ABCD与正方形ABEF所在平面相交于AB,在AE、BD上各有一点P、Q,且AP=DQ.求证:PQ∥平面BCE.变式.如图,ABCD与ABEF是两个全等矩形,且不在同一平面内,点P、Q分别是对角线AE、BD上的点,当P,Q满足什么条件时,PQ∥平面CBE?说明理由。
F
P A D5、已知P为△ABC所在平面外一点,G1、G2、G3分别是△PAB、△PCB、△PAC的重心.(1)求证:平面G1G2G3∥平面ABC;(2)求S△G1G2G3∶S△ABC.8、(2009通州第四次调研)在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F、G分别是AB、A1D1、C1D1的中点(如图)。
(1)求证:B1G⊥CF;(2)若P是A1B1上的一点,BP∥平面ECF,求A1P∶A1B1的值。
D1F A1 1
D
A
第三篇:构造平行四边形证明线面平行
1、已知线段PA⊥矩形ABCD所在平面,M、N分别是AB、PC的中点。(1)求证:MN//平面PAD;
(2)当∠PDA=45°时,求证:MN⊥平面PCD;
2、如图,正三棱柱ABC—A1B1C1中,AB=2,AA1=1,D是BC的中点,点P在平面BCC1B1内,PB1=PC1=2.(I)求证:PA1⊥BC;
(II)求证:PB1//平面AC1D;
3、(本题满分14分)如图,平行四边形ABCD中,BDCD,正方形ADEF所在的平面和平面ABCD垂直,H是BE的中点,G是AE,DF的交点.⑴求证: GH//平面CDE;⑵求证: BD平面CDE.4、如图,正方形ABCD所在平面与平面四边形ABEF所在平面互相垂直,△ABE是等腰直角三角形,ABAE,FAFE,AEF45
(I)求证:EF平面BCE;
(II)设线段CD、AE的中点分别为P、M,求证: PM∥平面
BCE5、(本小题满分14分)如图,已知AB⊥平面ACD,DE//AB,△ACD是正三角形,AD=DE=2AB,且F是CD的中点。(I)求证:AF//平面BCE;(II)求证:平面BCE⊥平面CDE;
6、直棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD是直角梯形,∠BAD=∠ADC=90°,AB2AD2CD2.
(Ⅰ)求证:AC⊥平面BB1C1C;(Ⅱ)在A1B1上是否存一点P,使得DP
与平面BCB1与平面ACB1都平行?证明你的结论. B1CD
B
D C
变题:求证:(1)A1B⊥B1D;(2)试在棱AB上确定一点E,使A1E∥平面ACD1,并说明理由.
7、如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,PA=AB,底面ABCD为直角梯形,∠ABC=∠BAD=90°,PABC1AD.(1)求证:平面PAC⊥平面PCD;(2)在棱PD上是否存在一点E,使CE//平面PAB?
2若存在,请确定E点的位置;若不存在,请说明理由.8、已知直角梯形ABCD中, AB//CD,ABBC,AB1,BC2,CD1过A 作AECD,垂
足为E,G、F分别为AD、CE的中点,现将ADE沿AE折叠,使得DEEC.(1)求证:
BC面CDE;(2)求证:FG//面BCD;(Ⅲ)在线段AE上找一点R,使得面BDR面DCB,并说明理由.D D C G E A B 2F C
A B
第四篇:证明线面平行
证明线面平行
一,面外一条线与面内一条线平行,或两面有交线强调面外与面内
二,面外一直线上不同两点到面的距离相等,强调面外
三,证明线面无交点
四,反证法(线与面相交,再推翻)
五,空间向量法,证明线一平行向量与面内一向量(x1x2-y1y2=0)
【直线与平面平行的判定】
定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行。
【判断直线与平面平行的方法】
(1)利用定义:证明直线与平面无公共点;
(2)利用判定定理:从直线与直线平行得到直线与平面平行;
(3)利用面面平行的性质:两个平面平行,则一个平面内的直线必平行于另一个平面
线面平行
【直线与平面平行的判定】
定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行。
【判断直线与平面平行的方法】
(1)利用定义:证明直线与平面无公共点;
(2)利用判定定理:从直线与直线平行得到直线与平面平行;
(3)利用面面平行的性质:两个平面平行,则一个平面内的直线必平行于另一个平面。
【平面与直线平行的性质】
定理:一条直线和一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行。
此定理揭示了直线与平面平行中蕴含着直线与直线平行。通过直线与平面平行可得到直线与直线平行。这给出了一种作平行线的重要方法。
注意:直线与平面平行,不代表与这个平面所有的直线都平行,但直线与平面垂直,那么这条直线与这个平面内的所有直线都垂直。
本题就用到一个关键概念:重心三分中线
设E为BD的中点,连接AE,CE
则M在AE上,且有AM=2ME
N在CE上,且有CN=2NE
在三角形ACE中,因为,EM:EA=1:3
EN:EC=1:3
所以,MN//AC
AC属于平面ACD,MN不在平面ACD内,即无公共点
所以,MN//平面ACD
本题就用到一个关键概念:重心三分中线
设E为BD的中点,连接AE,CE
则M在AE上,且有AM=2ME
N在CE上,且有CN=2NE
在三角形ACE中,因为,EM:EA=1:3
EN:EC=1:3
所以,MN//AC
AC属于平面ACD,MN不在平面ACD内,即无公共点
所以,MN//平面ACD
第五篇:线面平行证明
线面平行证明“三板斧”
第一斧:从结论出发,假定线面平行成立,利用线面平行的性质,在平面
内找到与已知直线的平行线。
例1:如图正方体ABCDA1B1C1D1中,E为DD1的中点,试判断BD1与平面AEC的位置关系,并说明理由。
练习:
如图,已知四棱锥PABCD的底面ABCD的底面ABCD是菱形,点F为PC中点,求证:PA//平面BFD
第二斧:以平面外的直线作平行四边形
D
例2:如图,正方体ABCDA1B1C1D1,E为A1B1上任意一点,求证:AE//平面DC
1练习:
如图,已知三棱柱ABCA1B1C1中,E为B1C1的中点,F为AA1的中点,求证:
A1E//平面B1CF
第三斧:选证明面面平行,再由线平行的定义过度到线面平行。
例3:如图,四棱锥PABCD,底面ABCD为正方形,E,F,G分别为PC,PD,BC的中点,求证:PA//平面EFG
练习:如图,在直三棱柱(侧棱与底面垂直的三棱柱)D为BC的中点,求证:
AC1//平面AB1D
B
C
总结:线面平行证明的三种方法中,多数题目其实都可以用第一、二种方法得到解决,因此前二种方法是首先。第三种方法虽然证明过程长,但其思路是很固定的,实践过程中更容易为同学们所掌握。一个题目可能有几种证法,同学们练习时可以三种方法都去试一试,看看有几种办法可以解决。在熟悉以后,解题过程中可按照招式一、二、三的顺序依次去思考。
1.如图,在四棱锥PABCD中,ABCD是平行四边形,M,N分别是AB,PC的中点.
求证:MN//平面PAD.
2.如图,在正四棱锥PABCD中,PAABa,点E在棱PC上. 问点E在何处时,PA//平面EBD,并加以证明.P
E
C
A
B
3.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中, D为AC的中点,求证:AB1//平面BC1D;
AA
D
C
B1
C1
4.在四面体ABCD中,M,N分别是面△ACD,△BCD的重心,则四面体的四个面中与MN平行的是________.5.如下图所示,四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,P分别为其所在棱的中点,能得到AB//面MNP的图形的序号的是
①②③④
6.如图,正三棱柱ABCA1B1C1的底面边长是2,3,D是AC的中点.求证:B1C//平面A1BD.A
7.a,b是两条异面直线,A是不在a,b上的点,则下列结论成立的是
A.过A有且只有一个平面平行于a,bB.过A至少有一个平面平行于a,b
C.过A有无数个平面平行于a,bD.过A且平行a,b的平面可能不存在8.设平面∥β,A,C∈,B,D∈β,直线AB与CD交于S,若AS=18,BS=9,CD=34,则CS=_____________.9.如下图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为棱AB,CC1的中点,在平面ADD1A1内且与平面D1EF平行的直线()
A.不存在B.有1条C.有2条D.有无数条
10.如图所示:设P
上的点,AMDN且MBNP
11.求证:MN//平面PBC如图所示,在棱长为a的正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F,P,Q分别是BC,C1D1,AD1,BD的中点.
(1)求证:PQ//平面DCC1D1(2)求PQ的长.
(3)求证:EF//平面BB1D1D.