数学必修②·人教A版新课标导学第二章点、直线、平面之间的位置关系2.2直线、平面平行的判定及其性质2.2.2平面与平面平行的判定1自主预习学案2互动探究学案3课时作业学案自主预习学案2011年10月16日,在日本举行的世界体操锦标赛上,中国男子体操队在男团夺冠后,队长陈一冰在吊环比赛中获得冠军,这是他第四次获得世锦赛吊环冠军.吊环项目对运动员双臂力量要求很高,所有动作均由双臂支撑完成.“水平十字”是吊环的标志性动作,要求运动员在双臂支撑下,在空中将身体舒展,所形成的平面与地面平行,身体躯干与双臂要形成“十字”形,且需静止两秒以上.在比赛中,裁判只要观察运动员双臂、躯干是否与地面平行,即可判断该动作是否标准.平面与平面平行的判定定理文字语言一个平面内的两条________直线与另一个平面________,则这两个平面平行图形语言符号语言a⊂β,b⊂β,___________,a∥α,b∥α⇒α∥β作用证明两个平面平行相交平行a∩b=P1.若α∥β,a∥α,则a与β的关系为()A.a∥βB.a⊂βC.a∥β或a⊂βD.a∩β=A[解析]如图(1)所示,a⊂β,如图(2)所示,a∥β.C2.在如图所示的几何体中,三个侧面AA1B1B、BB1C1C、CC1A1A都是平行四边形.则平面ABC与平面A1B1C1平行吗?______(填“是”或“否”).是[解析]∵四边形AA1B1B是平行四边形,∴AB∥A1B1,又∵A1B1⊂平面A1B1C1,AB⊄平面A1B1C1,∴AB∥平面A1B1C1.同理BC∥平面A1B1C1.又∵AB∩BC=B,AB⊂平面ABC,BC⊂平面ABC.∴平面ABC∥平面A1B1C1.3.已知三棱锥P-ABC中,D、E、F分别是棱PA、PB、PC的中点.求证:平面DEF∥平面ABC.[解析]如图所示,在△PAB中,因为D、E分别是PA、PB的中点,所以DE∥AB.又AB⊂平面ABC,DE⊄平面ABC,因此DE∥平面ABC.同理,EF∥平面ABC.又因为DE∩EF=E,所以平面DEF∥平面ABC.互动探究学案命题方向1⇨两个平面平行的判定如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,点D,E分别是BC与B1C1的中点.求证:平面A1EB∥平面ADC1.典例1[思路分析]要证平面A1EB∥平面ADC1,只需证平面A1EB内有两条相交直线平行于平面ADC1即可.[解析]如图,由棱柱的性质知,B1C1∥BC,B1C1=BC.又D、E分别为BC,B1C1的中点,所以C1E∥DB,C1E=DB,则四边形C1DBE为平行四边形,因此EB∥C1D.又C1D⊂平面ADC1,EB⊄平面ADC1,所以EB∥平面ADC1.连接DE,同理,EB1∥BD,EB1=BD,所以四边形EDBB1为平行四边形,则ED∥B1B,ED=B1B.因为B1B∥A1A,B1B=A1A(棱柱的性质),所以ED∥A1A,ED=A1A,则四边形EDAA1为平行四边形,所以A1E∥AD.又A1E⊄平面ADC1,AD⊂平面ADC1,所以A1E∥平面ADC1.由A1E∥平面ADC1,EB∥平面ADC1,A1E⊂平面A1EB,EB⊂平面A1EB,且A1E∩EB=E,所以平面A1EB∥平面ADC1.『规律方法』平面与平面平行的判定方法:(1)定义法:两个平面没有公共点;(2)判定定理:一个平面内的两条相交直线分别平行于另一个平面;(3)转化为线线平行:平面α内的两条相交直线与平面β内的两条相交直线分别平行,则α∥β;(4)利用平行平面的传递性:若α∥β,β∥γ,则α∥γ.〔跟踪练习1〕如图,已知四棱锥P-ABCD的底面ABCD是平行四边形,点M,N,Q分别在PA,BD,PD上,且PMMA=BNND=PQQD,求证:平面MNQ∥平面PBC.[解析]∵在三角形PBD中,BNND=PQQD,∴QN∥PB,∴QN∥平面PBC,同理PMMA=PQQD,∴MQ∥AD.又底面ABCD是平行四边形,则AD∥BC,∴MQ∥BC,∴MQ∥平面PBC.而MQ∩NQ=Q,MQ⊂平面MNQ,NQ⊂平面MNQ,∴平面MNQ∥平面PBC.已知底面是平行四边形的四棱锥P-ABCD,点E在PD上,且PEED=21,在棱PC上是否存在一点F,使BF∥面AEC?证明你的结论,并说出点F的位置.[思路分析]解答本题应抓住BF∥面AEC.先找BF所在的平面平行于平面AEC,再确定F的位置.典例2数学思维能力培养——存在型探索性问题[解析]如下图所示,连接BD交AC于O点,连接OE,过B点作OE的平行线交PD于点G,过点G作GF∥CE,交PC于点F,连接BF.∵BG∥OE,BG⊄平面AEC,OE⊂平面AEC,∴BG∥平面AEC.同理,GF∥平面AEC,又BG∩GF=G.∴平面BGF∥平面AEC,又∵BF⊂平面BGF,∴BF∥平面AEC.∵BG∥OE,O是BD中点,∴E是GD中点.又∵PEED=21,∴G是PE中点.而GF∥CE,∴F为PC中点.综上,当点F是PC中点时,BF∥平面AEC.『规律方法』探索性问题,一般采用执果索因的方法,假设求解的结果存在,从这个结果出发,寻找使这个结论成立的充分条件,如果找到了符合题目结果要求的条件,则存在;如果找不到符合题目结果要求的条件(出现矛盾),则不存在.〔跟踪练习2〕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?[解析]当Q为CC1的中点时,平面D1BQ∥平面PAO.∵Q为CC1的中点,P为DD1的中点,∴QB∥PA.而QB⊄平面PAO,PA⊂平面PAO,∴QB∥平面PAO.连接DB,∵P、O分别为DD1,DB的中点,∴PO为△DBD1的中位线,∴D1B∥PO.而D1B⊄平面PAO,PO⊂平面PAO,∴D1B∥平面PAO.又D1B∩QB=B,∴平面D1BQ∥平面PAO.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别是AA1、BB1、CC1、DD1的中点,求证:平面EFGH∥平面ABCD.[错解]∵E、F分别是AA1和BB1的中点,∴EF∥AB,又EF⊄平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴EF∥平面ABCD,同理可证,HG∥平面ABCD.又EF⊂平面EG,HG⊂平面EG,∴平面EFGH∥平面ABCD.典例3应用定理条件不足,推理论证不严密致误[错因分析]错解中,EF与HG是平面EG内的两条平行直线,不是相交直线,不符合面面平行的判定定理的条件,因此证明不正确.[正解]∵E、F分别是AA1和BB1的中点,∴EF∥AB,又EF⊄平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴EF∥平面ABCD.同理可证EH∥平面ABCD.又EF⊂平面EG,EH⊂平面EG,EF∩EH=E,∴平面EFGH∥平面ABCD.[警示]利用面面平行的判定定理证明两个平面平行时,所满足的条件必须是明显或已经证明成立的,并且要与定理条件保持一致,否则容易导致错误.1.六棱柱的表面中,互相平行的面最多有()A.2对B.3对C.4对D.5对[解析]底面为正六边形的六棱柱,互相平行的面最多.C2.下列结论中,错误的是()A.平行于同一直线的两个平面平行B.平行于同一平面的两个平面平行C.平行于同一平面的两直线关系不确定D.两平面平行,一平面内的直线必平行于另一平面[解析]如图正方体ABCD-A1B1C1D1中,BB1∥平面ADD1A1,BB1∥平面DCC1D1,而平面ADD1A1∩平面DCC1D1=DD1.A3.如图所示,已知正方体ABCD-A1B1C1D1,求证:平面AB1D1∥平面BDC1.[解析]∵AB綊A1B1,C1D1綊A1B1,∴AB綊C1D1.∴四边形ABC1D1为平行四边形.∴AD1∥BC1.又AD1⊂平面AB1D1,BC1⊄平面AB1D1,∴BC1∥平面AB1D1.同理BD∥平面AB1D1.又∵BD∩BC1=B,∴平面AB1D1∥平面BDC1.