立体几何是高考的重点内容之一,每年高考大题必有立体几何题,尤其是第一问主要考查证明线面垂直、平行,面面垂直等问题,解决这类问题的方法主要有:几何法和空间向量法. 在高考中其难度属中档题.
几何法证明空间中的平行关系
方法一 几何法
使用情景:转化的直线或平面比较容易找到
解题步骤:
第一步 按照线线平行得到线面平行,进而得出面面平行的思路分析解答;
第二步 找到关键的直线或平面;
第三步 得出结论.
【例1】 如图,四棱锥的底面是边长为的正方形,底面,、分别为、的中点.
求证:平面;
【证明】
取中点,连接、,
在中,为的中点,
,
正方形中为中点,
,
,
故四边形为平行四边形,
,
又平面,平面,
平面;
【点评】证明线面平行的思路一般有两种:一是在所证的平面内找到一条直线与已知直线平行即可;二是通过证明已知直线所在的平面与已知平面平行,进而得到这条直线与已知平面平行的结论.
【例2】 已知四棱锥中,底面为平行四边形.点、、分别在、、上,且.
求证:平面平面.
【证明】
,,
而平面,平面,
平面
又为平行四边形,
,而平面,平面,
平面.
由,
根据平面与平面平行的判定定理,平面平面.
【总结】由比例线段得到线线平行,依据线面平行的判定定理得到线面平行,证得两条相交直线平行于一个平面后,转化为面面平行.一般证“面面平面”问题最终转化为证线与线的平行.
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