龍艷文
例3 如圖5,已知ABCD是矩形,E,F分別是AB,BC的中點,點G在AP上,試確定點G的位置,使得EG∥平面PFD。
證明線面平行
方法1 構造三角形(中心投影)法,轉化為線線平行。尋找平面內平行直線的步驟如圖6:①在直線和平面外尋找一點P;②連結PA,交平面α于點M;③連結PB,交平面α于點N;④連結MN,即為要找的平行線。
方法2 構造平行四邊形(平行投影)法,轉化為線線平行。尋找平面內平行直線的步驟如圖7:①選擇直線上兩點A,B構造兩條平行直線,分別交平面a于兩點M,N;②連結M,N即為要找的平行線。
方法3 構造面面平行。構造平行平面的步驟如圖8:①過點A作直線AC,平行于平面α內的一條直線A′C′;②連結BC;③平面ABC即為所要找的平行平面。
證明線線平行
方法1:利用中位線;
方法2:利用平行四邊形;
方法3:利用平行線分線段成比例;
方法4:利用平行公理;
方法5:利用線面平行性質定理;
方法6:利用線面垂直性質定理;
方法7:利用面面平行。
類型二:已知線面平行
例 如圖9,在底面為平行四邊形的四棱錐S-ABCD中,P為SB的中點,Q為AD上的一點,若PQ∥平面SDC,求值:AQ:QD。
方法 過直線l作平面β,交已知平面α于直線m,則l∥m。
類型三:證明面面平行
例 如圖10,在正方體ABCD-A1B1C1D1中。
(1)求證:平面A1BD∥平面B1D1C;
(2)若E,F分別是A1A,C1C的中點,求證:平面EB1D1∥平面BDF。
方法 在一個平面內尋找兩條相交直線,證明它們與另一個平面平行。
注意證明面面平行必須先通過證明線面平行,不可以直接通過證明線線平行。
線面及面面垂直關系
類型一:證明線面垂直及線線垂直