11.3 空间中的平行关系-11.3.1 平行直线与异面直线 11.3.2 直线与平面平行 课件(共96张PPT)-2025-2026学年高二下学期数学人教B版必修第四册

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11.3 空间中的平行关系-11.3.1 平行直线与异面直线 11.3.2 直线与平面平行 课件(共96张PPT)-2025-2026学年高二下学期数学人教B版必修第四册

资源简介

(共96张PPT)
11.3 空间中的平行关系
11.3.1 平行直线与异面直线 11.3.2 直线与平面平行
第十一章 立体几何初步
高二下学期数学人教B版必修第四册
目录
课标要点
03
01
02
04
必备知识解读
题型解析
高考考向分析
06
高考模拟
05
知识测评
学习目标
01
必备知识解读
02
知识点1 平行直线与异面直线
1 平行直线
(1)定义
在同一平面内不相交的两条直线称为平行直线.
(2)结论
①过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行;
图11.3.1-1
②平行于同一条直线的两条直线互相平行.
结论②通常称为空间平行线的传递性,可以用符号表示为:
如果,,则 .如图11.3.1-1所示.
说明 POINT
初中所学行线的判定与性质等,在空间中仍然成立
(3)空间中的等角定理
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.
知识剖析
空间等角定理的深度剖析
(1)空间等角定理实质上是由如下两个结论合成的:①若一个角的两边与另一
个角的两边分别平行且方向都相同(或方向都相反),则这两个角相等;②若一个
角的两边与另一个角的两边分别平行,有一组对应边方向相同,另一组对应边方向
相反,则这两个角互补.
(2)空间等角定理表明把空间中的一个角平移后角的大小不变.
(3)由空间等角定理可得,如果两条相交直线与另两条相交直线对应平行,那
么这两组直线所成的角对应相等.
2 异面直线
(1)定义
异面直线指的是空间中既不平行也不相交的直线.
图11.3.1-2
特别提醒 不能把异面直线误认为是分别在不同平面内的两条直
线,两条直线异面,实际上也就是这两条直线不能同时在任何一
个平面内.如图11.3.1-2中,虽然有 , ,即, 分别在两
个不同的平面内,但是因为,所以, 可确定一个平面,
所以与 不是异面直线.
(2)图形表示
为了表示异面直线, 不共面的特点,作图时,通常用一个或两个平面衬托,如
图11.3.1-3所示.
图11.3.1-3
(3)判定方法
与一个平面相交于一点的直线与这个平面内不经过交点的直线异面.
3 空间四边形
图11.3.1-4
顺次连接不共面的4点所构成的图形称为空间四边形,
其中4个点都是空间四边形的顶点,连接相邻顶点间的线
段称为空间四边形的边,连接不相邻顶点间的线段称为
空间四边形的对角线.
空间四边形用表示顶点的4个字母表示.如图11.3.1-4
所示为空间四边形,这个空间四边形的顶点为,,, ,边为,,, ,对
角线为, (空间四边形的对有线并面).
. .
. .
. .
典例详解
例1-1 已知,, 是空间中的三条直线,给出下面几种说法:
①若,,则 ;
②若与相交,与相交,则与 也相交;
③若, 分别在两个相交的平面内,则这两条直线不可能平行.
上述说法中正确的是____.(填序号)

【解析】由空间平行线的传递性知①正确;若与相交,与相交,则与 可能平
行,也可能相交或异面,②错误;若平面, , ,, ,
则 ,③错误.
例1-2 [教材改编P100 练习A T2]已知空间两个角 , ,且 与 的两边分别
平行, ,则 ____________.

【解析】因为角 与 的两边分别平行,所以 与 相等或互补,
又 ,所以 或 在求解本题时,容易忽略对两组边的方向的
考虑而得出错误答案 .
. .
例1-3 下列说法中正确的是( )
B
A.若两直线无公共点,则两直线平行
B.若两直线不是异面直线,则必相交或平行
C.过平面外一点与平面内一点的直线,与平面内任一直线均构成异面直线
D.和两条异面直线都相交的两直线必是异面直线
【解析】对于A,空间两直线无公共点,则两直线可能平行,可能异面,故A不正确;
易知B正确;
对于C,过平面外一点与平面内一点的直线,和平面内过该点的直线是相交直线,故
C不正确;
图11.3.1-6
对于D,和两条异面直线都相交的两条直线还可能是相交直线,
如图11.3.1-6所示的三棱锥中,与为异面直线, 与
均与,相交,但与 也相交,故D不正确.
例1-4 [教材改编P100 例题][多选题]在空间四边形 中,下列说法正确的
是( )
AD
A.直线与异面 B.对角线与 相交
C.四条边不能都相等 D.四条边的中点组成一个平行四边形
【解析】由定义知A正确;
B错误,否则,,, 四点共面;
C错误,将一个菱形沿一条对角线折起一个角度,就成为一个四边相等的空间四边形;
D正确,由三角形中位线定理及平行四边形的判定定理可证.(在例9中有详细证明)
知识点2 直线与平面平行的判定定理
1 直线与平面平行的判定定理
自然语言 图形语言 符号语言
如果平面外的一条直线与平面内的一 条直线平行,那么这条直线与这个平 面平行. 如果 , ,
,则 .
简记为“若线线平行,则线面平行”. 知识剖析 1.直线与平面平行的判定定理包含三个条件:①直线在平面 外,即
;②直线在平面 内,即 ;③两直线,平行,即 .三个条件缺一不可.
2.该定理告诉我们,要证明平面外的一条直线与此平面平行,关键是在此平面
内找到一条直线与已知直线平行.这是处理空间位置关系的一种常用方法,即将直线
与平面的平行关系(空间问题)转化为直线间的平行关系(平面问题).
2 直线与平面平行的画法
画一条直线和已知平面平行时,通常把表示直线的线段画在表示平面的平行四
边形的外面,并且使它与平行四边形的一边平行,如图11.3.1-5所示.
图11.3.1-5
典例详解
例2-5 能保证直线与平面 平行的条件是( )
D
A. ,
B. , ,,
C. ,,,,,且
D. , ,
【解析】若 ,,则 或 ,故A错误;若 , ,, ,则
或 ,故B错误;若 ,,,,,且,则
或 或与 相交,故C错误;D项是线面平行判定定理不可缺少的三个条件.
例2-6 已知是两条异面直线,外一点,则过点且与直线, 都平行的平面
( )
C
A.有且只有一个 B.有两个 C.没有或只有一个 D.有无数个
【解析】过点作直线,过点作直线,则,确定平面 .当, 都不在
由,确定的平面 内时,过点且与,都平行的平面只有一个;当 或
解题时易忽略 或 的特殊情况,从而错选时,过点且与,
都平行的平面不存在.
. .
. .
. .
知识点3 直线与平面平行的性质定理
自然语言 图形语言 符号语言
如果一条直线与一个平面平行,且经过这 条直线的平面与这个平面相交,那么这条 直线就与两平面的交线平行. 如果 , ,
,则 .
简记为“线面平行,则线线平行”. 知识剖析 1.性质定理中有三个条件,即 , , ,这三个条件缺一不可.
2.当 时,过的任意一个平面与 的交线都与平行,即可以与 内的无
数条直线平行,但不是任意一条.平面 内凡是不与平行的直线,都与 异面.
典例详解
例3-7 直线平面 , 内有条直线相交于一点,则这条直线中与直线 平行的
有( )
C
A.0条 B.1条 C.0条或1条 D.无数条
【解析】过直线和条直线的交点作平面 ,设平面 与 交于直线,则 .
若所给条直线中有1条是与重合的,则此直线与直线 平行;
若没有与重合的,则这条直线中与直线 平行的直线有0条.
题型解析
03
题型1 空间平行线的传递性
图11.3.1-7
例8 如图11.3.1-7所示,长方体中,, 分别为棱
,的中点.求证: .
【解析】取的中点,连接, .
在矩形中,易得 .
,,
四边形为平行四边形, .
在矩形中,易得,
四边形为平行四边形, , .
又,且与 的对应边方向相同(在证明两个角相等时只说明两
个角的两边分别对应平行是不够的), .
. .
母题 致经典·母题探究
图11.3.1-8
例9 如图11.3.1-8所示,空间四边形中,,,, 分别是
,,,的中点,求证:四边形 是平行四边形.
【解析】连接 .
因为是 的中位线,
所以,且 .
同理,,且 .
所以,且 ,
所以四边形 为平行四边形.
子题
母题是利用空间平行线的传递性证明问题的一个经典题,对本题的条件进行适当改
变,四边形 的形状也将发生改变.
1.矩形的判断
若加上条件“ ”(此条件为11.4节将要学到的异面直线垂直),则四边形
是什么形状?
【解析】因为,,,所以,又四边形 为平
行四边形,所以四边形 为矩形.
2.菱形的判断
若加上条件“”,则四边形 是什么形状?
【解析】因为,,又 ,所以
,所以四边形 是菱形.
3.正方形的判断
若加上条件“,且”,则四边形 是什么形状?
【解析】当时,四边形为矩形.当时,四边形 为菱形.所
以当,且时,四边形 为正方形.
4.梯形的判断
若条件“,,,分别是,,,的中点”改为“,分别是,的中点, ,
分别是,上的点,且”,则四边形 是什么形状?
【解析】由题意可知,是的中位线,则且 .
又 ,
所以,,所以 ,
所以且 ,
所以四边形 是梯形.
利用空间平行线的传递性证明时,先寻找一条直线,使,,进而可得 .
题型2 异面直线的判定问题
例10 如图11.3.1-9,若是所在平面外一点,,,为垂足,
为的中点,求证:与 为异面直线.
图11.3.1-9
【解析】 ,,为垂足,是的中点, 点与点 不重合.
平面, 平面, 平面,, 由异面直线的判定方法
可知,直线与 为异面直线.
(反证法) 第一步:提出与结论相反的假设.
假设与 不是异面直线,
则存在一个平面 ,使得 , ,
于是 , , , .
第二步:由假设推出与已知条件或某一公理、定理或某一已被证明是正确的命题相
矛盾的结果.
,,为垂足,是 的中点,
点与点 不重合.
, , 直线 .
,, , ,即,,,四点均在平面 内,这与点 在平面
外相矛盾.
第三步:推翻假设,从而证明原结论是正确的.
假设不成立.
故与 为异面直线.
判定或证明两条直线异面的思路
1.既不平行也不相交的两条直线为异面直线.
2.与一平面相交于一点的直线与这个平面内不经过交点的直线异面.
3.反证法——证明立体几何问题的一种重要方法.
题型3 判定直线与平面平行的两种常见模型
证明线面平行时,常借助中位线和平行四边形来得到线线平行,进而由线面平行的
判定定理证得线面平行.我们把这两种试题模型称为中位线模型和平行四边形模型.
1 中位线模型
母题 致经典·母题探究
例11 (2025·陕西省西安中学期中)如图11.3.1-10,直三棱柱中,是
的中点.证明:平面 .
图11.3.1-10
【解析】如图11.3.1-11,连接交于点,则为 的中点.
图11.3.1-11
又是的中点,连接 ,
则(利用三角形的中位线定理在平面内找到与 平行的直线).
因为 平面, 平面 ,
所以平面 .(线面平行的判定定理)
. .
子题
(2025·山西省忻州市第十中学期末)如图11.3.1-12所示,四棱锥 的底面是边
长为1的正方形,为的中点,,求证:平面 .
图11.3.1-12
图11.3.1-13
【解析】如图11.3.1-13,连接,交于点,取的中点,连接,, 交
于点,连接.在中,,分别为,的中点,则 .
(三角形的中位线定理)
在中,,且为的中点,则为 的中点.
在中,,分别为,的中点,则 .
又 平面, 平面,所以平面 .
名师点评 从母题和子题可以看到图中中点的特征,尝试将它们放在一个三角形中进
行探讨,寻找中位线,进而证明线线平行、线面平行.
2 平行四边形模型
母题 致经典·母题探究
例12 [教材改编P104 练习A T3]如图11.3.1-14,在正方体 中,
,分别是棱,的中点,求证:平面 .
图11.3.1-14
思路点拨 要证平面,从平面中寻找一条直线与 平行是证明
的关键.
【解析】如图11.3.1-15,取的中点,连接, .
图11.3.1-15
,,, ,
, 四边形是平行四边形, .
平面, 平面 ,
平面 .
子题
图11.3.1-16
已知公共边为的两个全等的矩形和 不在同一平面
内,,分别是对角线,上的点,且 ,如图
11.3.1-16所示.求证:平面 .
【解析】作交于点,作交于点 ,连接
,如图11.3.1-17,在平面中作出与平行的直线
图11.3.1-17
又 平面, 平面 ,
平面 .(得结论)
本题还可利用三角形相似进行证明.连接并延长与的延长线交于点,连接 ,
易证,可得,则,故平面
名师点评 由母题和子题我们可以看到,相对于中位线模型,这两道题中更容易得到
平行四边形的结构特征,因此尝试构造平行四边形寻找线线平行的条件.
使用直线与平面平行的判定定理的关键点
使用直线与平面平行的判定定理,关键是在平面内找到一条与已知直线平行的直线,
一般遵循“先找后作”的原则,即现有的平面中没有出现与已知直线平行的直线时,
我们再考虑添加辅助线.具体操作中,我们可以利用几何体的特征,合理利用中位线
定理,或者构造平行四边形等证明两直线平行.
【变式题】
1.如图11.3.1-18所示,为平行四边形所在平面外一点,,分别为, 的
中点.求证:平面 .
图11.3.1-18
图D 11.3.1-1
【答案】 取的中点 ,如图D 11.3.1-1(1)
所示,连接, .
,分别为, 的中点,
在中,,且 .
四边形为平行四边形,为 的中点,
,, ,
四边形为平行四边形, .
又 平面, 平面, 平面
.
如图D 11.3.1-1(2),连接并延长交的延长线于点,连接 .
由四边形为平行四边形,为的中点,易得 ,
,又为的中点, ,
又 平面, 平面,平面 .
题型4 线面平行性质定理的应用
例13 如图11.3.1-19所示,在多面体中,四边形,,
均为正方形,为的中点,过,,的平面交于.证明: .
图11.3.1-19
【解析】由正方形的性质可知,且 ,所以四边形
为平行四边形,从而
又 平面, 平面,于是平面 .
又 平面,平面 平面,所以
例14 如图11.3.1-20所示,已知异面直线,都平行于平面 ,且,在 的
两侧,若,分别与 相交于,两点,求证: .
图11.3.1-20
【解析】如图11.3.1-21所示,连接,交平面 于点,连接, .
图11.3.1-21
因为 ,平面 ,
所以 ,
所以在中,有 .
同理,在中,有,所以 .
易错警示本题易由题图直接误认为四边形是平面四边形,从而连接 后,
直接利用线面平行的性质定理,得到,从而得到 .立体几何问
题只有在化归为平面几何问题后才能使用平面几何知识解题.
应用线面平行的性质定理的关键点
应用线面平行的性质定理,关键是过已知直线作辅助平面与已知平面相交,所得交
线与已知直线平行.还可以利用交线判断已知平面内任意一条直线与已知直线的位
置关系,即在已知平面内,所有与交线平行的直线都与已知直线平行,所有与交线
相交的直线都与已知直线异面.
【变式题】
图11.3.1-22
2.如图11.3.1-22所示,四边形所在平面为三棱锥 的
一个截面,四边形 为平行四边形.
(1)求证:平面 ;
【答案】 四边形为平行四边形, .
平面, 平面,平面 .
平面,平面 平面, .
平面, 平面,平面 .
(2)若,,求四边形 周长的取值范围.
【答案】同(1)可证,设, ,
,,, ,

又,, ,
,且 ,
四边形的周长 ,易得
.
故四边形周长的取值范围是 .
高考考向分析
04
考情揭秘
平行关系是空间位置关系的一类重要关系,线面关系是线线关系和面面关系的桥梁和
纽带.高考对线面平行的判定考查频率较高,在新高考中作为多选题进行考查的可能性
也比较大.
核心素养:直观想象(观察空间几何体的直观图得出线面的平行关系),逻辑推理
(判定定理、性质定理的应用).
考向1 直线与平面平行的判定
图11.3.1-23
例15 (2025·北京节选)如图11.3.1-23,在四棱锥
中,与均为等腰直角三角形, ,
,为的中点.若,分别为, 的中点,
证明:平面 .
【解析】如图11.3.1-24,连接,因为,分别为,的中点,所以 .
图11.3.1-24
因为与均为等腰直角三角形, , ,为 的
中点,所以 , , ,所以

则,所以四边形 为平行四边形,
所以,所以 .
又 平面, 平面 ,
所以平面 .
例16 (2024·天津节选)如图11.3.1-25,已知四棱柱中, ,
,,是的中点,是的中点.求证平面 .
图11.3.1-25
【解析】取的中点,连接, ,如图11.3.1-26.
图11.3.1-26
由是的中点,得,且 .
由是的中点,得,且 ,
则, .
故四边形是平行四边形,故 .
又 平面, 平面 ,
所以平面 .
考向2 直线与平面平行的性质
例17 (北京高考题节选)如图11.3.1-27所示,已知正方体,点 为
的中点,直线交平面于点.求证:点为 的中点.
图11.3.1-27
【解析】第一步:证明线面平行.
因为 是正方体,
所以 ,
又 平面, 平面 ,
所以平面 .
第二步:证明线线平行.
连接,因为 平面,平面 平面,所以 ,所
以 .
第三步:结合题干证明中点.
又点为的中点,所以点为 的中点.
高考新题型专练
图11.3.1-28
1.[多选题](2025·河南省新乡市期中)如图11.3.1-28,在正方体
中,,,分别是棱,, 的中
点,则( )
AB
A.点在平面内 B.平面
C.点在平面内 D.点在平面 内
图D 11.3.1-2
【解析】如图D 11.3.1-2,连接,,分别是棱 ,
的中点,,若平面,则 平面
或平面 ,
这与 平面 矛盾,故D错误;
连接,由题意可知,,则 ,
平面,又 平面,平面 ,
故B正确;
由 平面,平面 ,
可得点不在平面内,点在平面 内,故C错误,A正
确.
故选 .
图11.3.1-29
2.[多选题](2025·山东省泰安市新泰一中期中)如图11.3.1-29
所示,在正方体中,,分别为棱 ,
的中点,则以下四个结论中正确的是( )
CD
A.直线与是相交直线 B.直线与 是平行直线
C.直线与是异面直线 D.直线与 是异面直线
图D 11.3.1-3
【解析】 平面, 平面, ,
平面 ,
由异面直线定义可得直线与 是异面直线,故A错误;
同理判断直线与 是异面直线,故C正确;
直线与 是异面直线,故D正确;
如图D 11.3.1-3,取的中点,连接,可得 ,
与相交,直线与 是异面直线,故B错误.
知识测评
05
建议时间:30分钟
图11.3.1-1
1.如图11.3.1-1所示,在长方体中,, 分别
是棱和的中点,过的平面分别交和 于点
,,则与 的位置关系是( )
A
A.平行 B.相交 C.异面 D.平行或异面
【解析】,分别是,的中点, .
又 平面, 平面,平面 .
又 平面,平面 平面 ,
.
2.过平面 外的直线,作一组平面与 相交,若所得的交线为,,, ,则这些交
线的位置关系为( )
D
A.都平行 B.都相交且一定交于同一点
C.都相交但不一定交于同一点 D.都平行或都交于同一点
【解析】若已知直线与 平行,则所得交线都平行;若,则交线都过点 .
图11.3.1-2
3.如图11.3.1-2,是正方体的棱 上的一点
(不与端点重合),若平面 ,则( )
D
A. B.
C. D.
图D 11.3.1-1
【解析】连接,与交于点,连接 ,如图D 11.3.1-1所示,
因为平面,平面 平面 ,所以
,因为为的中点,所以为 的中点,所以D正确,C
错误;
由异面直线的判定方法知, 是异面直线,故A错;
连接,在矩形中,与 不垂直,故B错.
图11.3.1-3
4.(2025·上海市长宁区期末)图11.3.1-3是一个正方体的平面展开图,
图中的四条线,,和 在原正方体中相互异面的有
( )
B
A.0对 B.3对 C.1对 D.4对
图D 11.3.1-2
【解析】还原正方体,其示意图如图D 11.3.1-2,显然与 ,
与,与 是3对异面直线,故选B.
图11.3.1-4
5.(2025·河北省秦皇岛市期末)如图11.3.1-4,在正方体
中,已知,,分别是线段 上的点,
且.则下列直线与平面 平行的是
( )
B
A. B. C. D.
【解析】如图D 11.3.1-3,连接,使交于点,连接 ,在正方体
中,由于,,,所以 ,即四边
形 为平行四边形,
图D 11.3.1-3
所以 .
又 平面, 平面,所以平面 .
图11.3.1-5
6.[多选题](2025·安徽省涡阳县第四中学月考)如图11.3.1-5,
在三棱锥中,,分别为,的中点,过 的平
面截三棱锥得到的截面为 .则下列结论中成立的是
( )
ABC
A. B.
C.平面 D.平面
【解析】,分别为,的中点, ,
又 平面, 平面,平面 .
平面,平面 平面, ,
,故A,B正确.
, 平面, 平面 ,
平面 ,故C正确.
的位置不确定,与平面 有可能相交,故D错误.
图11.3.1-6
7.(2025·广东省广州市期中)如图11.3.1-6 所示,正方体
中,,点为的中点,点在 上.
若平面,则线段 的长度等于____.
【解析】因为直线平面, 平面 ,且平面
平面,所以 .
又点是的中点,所以点是 的中点,
由中位线定理可得 .
又在正方体中, ,
所以,所以 .
图11.3.1-7
8.如图11.3.1-7,在正方体中, .
(1)判断和 是不是异面直线,并说明理由;
【答案】和 不是异面直线.理由如下:
,和确定一个平面,和 在同一个平面
内,即和 不是异面直线.
(2)判断和 是不是异面直线,并说明理由.
【答案】和 是异面直线,理由如下:
假设与在同一个平面内,则 平面, 平面,
平面 ,
这与几何体 是正方体相矛盾,
假设不成立.故和 是异面直线.
高考模拟
06
建议时间:40分钟
图11.3.1-8
9.(2025·广东省广州市新华中学月考)一几何体的平面展开图如图
11.3.1-8所示,其中四边形为正方形,,分别为, 的
中点,在此几何体中,下面结论错误的是( )
B
A.直线与直线异面 B.直线与直线 异面
C.直线平面 D.直线平面
图D 11.3.1-4
【解析】如图D 11.3.1-4,将平面展开图还原,因为,
为,的中点,故,又四边形 为正方形,
所以,故,,,, 四点共面,又点
平面,所以与 异面,即A正确,B错误;又
,且 平面,故直线平面 ,C正
确;又,且 平面,故直线 平面
,D正确.故选B.
10.(2025·山东省威海市期末)在空间四边形中,若,分别为, 的中
点,,,且, ,则( )
B
A.直线与平行 B.直线,, 相交于一点
C.直线与异面 D.直线,, 相交于一点
图D 11.3.1-5
【解析】由题意得图D 11.3.1-5,, ,且

,且 ,
,分别为,的中点,且 ,
又, ,
且, ,
四边形为梯形,且,是梯形 的两腰,
,交于一点,设交点为,则, ,
平面,且 平面 ,
平面,且 平面 ,
平面 平面, ,
是直线,,的公共点,,, 交于一点.
故选B.
图11.3.1-9
11.[多选题](2025·江苏省无锡市梅村高级中学期中)如图
11.3.1-9,在正方体中,,, 分别是
,, 的中点,下列四个结论中,正确的是
( )
BD
A.与 是异面直线
B.,, 相交于一点
C.
D.平面
【解析】因为,分别是,的中点,所以, ,所以
,因为,所以与 是同一平面内的相交直线,所以A错误;
因为平面 平面, 平面, 平面 ,
且与是相交直线,所以,, 相交于一点,所以B正确;
连接与交于点,连接,,是中点,因为是 中点,所以
,,因为,,所以, ,
故四边形是平行四边形,所以,又 ,所以C错误;
因为, 平面, 平面,所以 平面
,所以D正确.故选 .
12.(2025·山东省聊城市期中)在如图11.3.1-10所示的多面体中,四边形 为矩形.
设,分别是线段,的中点,为线段上一点,则当点 满足__________
___时,直线平面 .
是中点
图11.3.1-10
图D 11.3.1-6
【解析】当是的中点时,直线平面 .证明如下.
如图D 11.3.1-6所示,连接,设为, 的交点.
由已知得为 的中点.
连接,,则,分别为, 的中位线,
所以,,,,因此 .
连接,从而四边形为平行四边形,则 .
因为直线 平面, 平面 ,
所以直线平面 .
即线段上存在一点(线段的中点),使直线 平面
.
13.(全国Ⅰ卷节选)如图11.3.1-11,直四棱柱的底面是菱形, ,
,分别是,, 的中点.
图11.3.1-11
证明:平面 .
图D 11.3.1-7
【答案】如图D 11.3.1-7,连接,.因为,分别为,
的中点,所以,且 .
又为的中点,所以 .
由题设知,
可得,
故 ,因此四边形
为平行四边形,所以 .
又 平面, 平面,所以平面 .
图11.3.1-12
14.(2025·江西省景德镇一中期末)如图11.3.1-12,已知 是
所在平面外一点,,分别是, 的中点,平面
平面 .
(1)求证: .
【答案】, 平面, 平面 ,
平面 .
又 平面,平面 平面, .
(2)与平面 是否平行?试证明你的结论.
【答案】平行.如图D 11.3.1-8,取的中点,连接, .
图D 11.3.1-8
是 的中点,
, .
为边 的中点,
, .
, 四边形为平行四边形, .
又 平面, 平面,平面 .
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高二下学期数学人教B版必修第四册

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