线面平行

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线面平行,几何术语。定义为一条直线与一个平面无公共点销妒月卷语酸复跳州(不相交),称为直线引烈歌又供各与平面平行。

  • 中文名 线面平行
  • 外文名 Parallel lines
  • 应用领域 数学立体几何
  • 基本释义 线和平面平行
  • 定义 一条直线与一个平面无公共点

定定理

定理1

  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。

  已知:a∥b,a⊄α,b⊂α,求证:a//α 反证法证明:假设a与α不平行,则它们相交,设交点为A,那么A∈α

线面平行

来自  ∵a//b,∴A不在b上

  在α内过A作c//b,则a∩c=A

360百科  又∵a//b,b//c,∴a//c,与a∩c=A矛盾。

  ∴假设不成立,a//α

  向量法证明:设a的方向向量为a,b的方向向量为b,面α的法向量为p。∵b⊂α

  ∴bp,即p·b=0

  ∵a//b,由共线向量基本定理可知存在一实数k使得a=kb

  那么p·a=p·kb=kp·b=0
ap

  ∴a//α

定理2

  平面外一条直线与此平面的垂线垂直,则这条直线与此平面平行。

  已知:a⊥b,b⊥α,且a不在α上。求证:a//α证明:设a与b的垂足为A,b与α的垂足为B。

线面平行

  假设a与α不平行,那么它们相交,设a∩α=C,连接BC由于不在直线上的三个点确定一个平面,视七圆因此ABC首尾相连得到△医构免著沿低愿适衡练ABC

  ∵B∈α,C∈α,b⊥α

  ∴b⊥BC,即∠ABC=90°

  ∵a⊥b,即∠BAC=90°

  ∴在△ABC中,有两个内角为90°,这是不可能的事情。

  ∴假设不成立,a//α

判断方法

  (1)利用定义:证明直线与平面无公共点;

  室调(2)利用判定定理:从直线与直线平行得到直线与平面平行测调含消肥代婷;

  (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。

  注:线面平行通常采用构造平行四边形来求证。

直线性质定理

定理1

  一条直线和一个平面平行,则过这条直线的任一平面与来自此平面的交线与该直线平行。

  已知:a∥α,a∈β,α∩β=b。求证:a∥b

  证明:假设a与b不平行,设360百科它们的交点为P,即P在直线a,b上。

  ∵b∈α,∴a∩α=P

  与a∥α矛盾

  ∴a谈万市∥b

  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。这给出了象映指门袁棉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。

定理2

  一条直线与一个平面平行,则该直线垂直于此平面的垂线。

  已知:a∥α,b⊥句武另钱α。求证:a⊥b

  证明:由于α的垂线有无数条,因此可将b平移跳多道建个推简至与a相交,设平移的直线为c,a∩c=M,旧滑房赶德础化但注c与α的垂足为N。

  ∵两条相交直线确定一个平面

  ∴设a和c构成的平面为β,且α∩β=l

  ∵N∈c,N∈α,c⊂β

  ∴N∈l,且由定理1可知a∥l

  ∵c⊥α,l⊂α

  ∴c章族该得衡帮烟记看但⊥l

  ∴a⊥c

  由于平移不改变直线的方向,因此a⊥b

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