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第09 讲 直线与平面平行
课程标准
学习目标
1.掌握直线与平面的三种位置关系,会判断
直线与平面的位置关系;
2.学会用图形语言、符号语言表示线面之间
的三种位置关系;
3.掌握直线与平面平行的判定定理和性质定
理,并能利用两个定理解决空间中的平行
关系问题.
1.掌握直线与平面平行的判定定理,并能初步利用定
理解决问题;
2.掌握直线与平面平行的性质定理,明确定理的作
用,并能初步运用定理解决问题;
3.发展数学抽象、逻辑推理和直观想象的核心素养.
知识点01 空间直线与平面的位置关系
1、直线在平面内:如果一条直线a 与平面α 有两个不同的公共点,那么这条直线就在这个平面内,记
作a⊂α.
2、直线与平面相交:直线a 与平面α 只有一个公共点A,叫做直线与平面相交,记作a∩α=A,公共
点A 叫做直线a 与平面α 的交点.
3、直线与平面平行:如果一条直线a 与平面α 没有公共点,叫做直线与平面平行,记作a∥α.
【即学即练1】 (24-25 高一·全国·课后作业)若直线l 在平面
外,则l 与平面
的公共点个数为
( )
A.0
B.0 或1
C.1
D.2
知识点02 直线与平面平行的判定定理
1、文字语言: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
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与两平面的交线平行.
2、符号语言:a∥α,a⊂β,α∩β=b⇒a∥b.
3、图形语言:
【即学即练2】(24-25 高一下·全国·课后作业)在下列四个正方体中,
,
为正方体的两个顶点,
,
,
为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线
与平面
不平行的是( )
A.
B.
C.
D.
知识点03 直线与平面平行的性质定理
1、文字语言: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.
2、符号语言:a∥α,a⊂β,α∩β=b⇒a∥b.
3、图形语言:
【即学即练3】(24-25 高一下·全国·随堂练习)下列命题正确的个数为( )
①若直线上有无数个点不在平面
内,则
;
②如果两条平行直线中的一条与一个平面平行,那么另一条也与这个平面平行;
③若直线与平面
平行,则与平面
内的任意一条直线都没有公共点.
A.0
B.1
C.2
D.3
题型01 线面平行的命题判断
【典例1】(24-25 高二·上海·课堂例题)有以下四个命题:
①若直线a∥平面α,直线b∥平面α,则
;
②若直线a∥直线b,直线a∥平面α,则
;
③若直线a∥平面α,则
上的所有直线;
④若直线a∥平面α 上的无数条直线,则
.
其中真命题的个数是( )
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A.0 个;
B.1 个;
C.2 个;
D.3 个.
【变式1】(24-25 高二下·浙江·阶段练习)下列说法中,与“直线
平面
”等价的是( )
A.直线
与平面
内的任意一条直线都不相交
B.直线
与平面
内的两条直线平行
C.直线
与平面
内无数条直线不相交
D.直线
上有两个点不在平面
内
【变式2】(24-25 高二上·北京·期末)已知l,m 是两条不同的直线,
,
是两个不同的平面,且
,
,则“
”是“
”的( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
【变式3】(2025·吉林·三模)若
是两条直线,
是两个平面,且
.设
,则
是
的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.
既不充分也不必要条件
题型02 中位线法证明线面平行
【典例2】(24-25 高一下·全国·课后作业)在三棱柱
中,E,F 分别是
的中点,如图,
求证:
平面
.
【变式1】(2025 高三·全国·专题练习)如图,在四棱锥
中,底面
是正方形,点
在棱
上(不与端点重合),
,
分别是
,
的中点.证明:
平面
.
【变式2】(24-25 高二·上海·课堂例题)如图,点E 不在平面ABCD 上,ABCD 是正方形,F 为BE 的中点.
求证:DE∥平面ACF.
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【变式4】长方体
中,
是矩形
的中心,
是矩形
的中心.证明:
平面
.
题型03 平行四边形法证明线面平行
【典例3】(2025 高三·全国·专题练习)在如图所示的五面体中,四边形
与
均为等腰梯形,
,
,
,
,
,
、
分别为
、
的中点,
与
相交于点
.求证:
平面
.
【变式1】(2025 高三下·全国·专题练习)在四棱锥
中,四边形
为矩形,点E,F 分别在
线段CB,AP 上,且
.求证:
平面
.
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【变式2】(24-25 高一下·全国·单元测试)在多面体
中,点O 是矩形
的对角线的交点,
棱
且
.求证:
平面
.
【变式3】如图所示,四棱锥
的底面
是平行四边形,
分别是
的中点.求证:
平面
.
【变式4】(23-24 高一下·全国·专题练习)如图,在三棱台
中,
,
分别为
的中点.求证:
平面
.
题型04 利用性质定理证线线平行
【典例4】(2025 高三下·全国·专题练习)如图所示,四棱锥
中,点G,E,F,H 分别是棱
PB,AB,CD,PC 上共面的四点,
平面
,则GH 与EF 的位置关系为( )
A.相交
B.平行
C.垂直
D.异面
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【变式1】(2025 高三·全国·专题练习)已知
为三条不同的直线,
为三个不同的平面.若
,
,
,
,则( )
A.与
相交
B.
与
相交
C.与
平行
D.
与
相交
【变式2】(24-25 高三下·辽宁抚顺·开学考试)在四棱锥
中,
分别为侧棱
上一点
(不含端点),则“
”是“
平面
”的( )
A.充要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
【变式3】(2026 高三·全国·专题练习)如图所示,
均与平面
平行,
分别在
上,且
.则四边形
的形状为 .
【变式4】(2026 高三·全国·专题练习)已知直线
平面
,
,那么过点
且平行于直线
的直线
有 条.
【变式5】(2025 高三·全国·专题练习)如图所示,在四棱锥
中,底面
为平行四边形,点
为棱
的中点.设平面
与直线
相交于点
,求证:
平面
.
题型05 根据线面平行求值
【典例5】(2025·海南·模拟预测)如图,在三棱柱
中,点
在棱
上,且
分别是棱
的中点,点
在棱
上,若
平面CDE,则
( )
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A.
B.
C.
D.
【变式1】(24-25 高一·全国·课后作业)如图,已知四棱锥
的底面是平行四边形,
交
于
点O,E 为
中点,F 在
上,
,
∥平面
,则
的值为( )
A.1
B.
C.2
D.3
【变式2】(24-25 高二上·上海·期末)在三棱柱
,
是棱
的中点,
是棱
上一点,
,若
平面
,则
的值为 .
【变式3】(24-25 高一下·全国·课后作业)如图所示,四边形
是梯形,
,且
平面
,
,
与平面
分别交于点
,
,且点
是
的中点,
,
,则
.
题型06 线面平行中的探索性问题
【典例6】(2025·广东茂名·一模)如图,
中,
分别为
的中点,
将
沿着
翻折到某个位置得到
.线段
上是否存在点
,使得
平面
,并说明理
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由.
【变式1】(2025 高三·全国·专题练习)如图,等腰梯形
中,
,
于点
,
且
.沿
把
折起到
的位置,使
.
线段
上是否存在点
,使得
平面
.若存在,指出点
的位置并证明;若不存在,请说明
理由.
【变式2】(24-25 高一下·全国·课堂例题)如图所示,已知
是
所在平面外一点,
分别是
的中点,平面
平面
,则:
(1) 与
是否平行?说明理由;
(2)
与平面
是否平行?试证明你的结论.
【变式3】(24-25 高一下·全国·课前预习)如图,矩形
所在平面与半圆弧
所在平面相交于CD,
是
上异于C,D 的点.在线段AM 上是否存在点
,使得
平面
?说明理由.
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【变式4】(24-25 高一下·山东青岛·期中)如图,四棱锥
中,底面
为梯形,
,点
在棱
上.
(1)求证:
平面
;
(2)若
平面
,探索平面
的哪条线与
平行,做出此线,并求
的值.
一、单选题
1.(23-24 高一下·河南周口·阶段练习)已知直线
与平面
没有公共点,直线
,则
与
的位置关
系是( )
A.平行
B.异面
C.相交
D.平行或异面
2.(24-25 高一下·宁夏吴忠·期中)下列命题正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3.(23-24 高一下·浙江宁波·期末)l 为直线,
为平面,则下列条件能作为
的充要条件的是( )
A.l 平行平面
内的无数条直线
B.l 平行于平面
的法向量
C.l 垂直于平面
的法向量
D.l 与平面
没有公共点
4.(24-25 高一下·全国·课前预习)下列说法正确的是( )
A.若直线平行于平面
内的无数条直线,则
B.若直线
在平面
外,则
C.若直线
与直线
不相交,直线
,则
D.若直线
,
,那么直线
平行于平面
内的无数条直线
5.(23-24 高一下·山东烟台·阶段练习)如图,在三棱台
中,从
中取3 个点确
定平面
,若平面
平面
,且
,则所取的这3 个点可以是( )
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A.
B.
C.
D.
6.(23-24 高一下·河南郑州·期中)已知正方体
的棱
的中点分别
,则下列直线中,与平面
和平面
的交线平行的直线( )
A.
B.
C.
D.
7.(24-25 高一上·江苏南通·阶段练习)在空间四边形
中,
分别为边
上的点,且
,又
分别为
的中点,则( )
A.
平面
,且四边形
是矩形
B.
平面
,且四边形
是梯形
C.
平面
,且四边形
是菱形
D.
平面
,且四边形
是平行四边形
8.(23-24 高一下·安徽六安·期末)如图,在正方体
中,
分别是
的
中点,有四个结论:
①
与
是异面直线;
②
相交于一点;
③
;
④
平面
.
其中正确的个数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
二、多选题
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9.(24-25 高一下·全国·课后作业)下列命题中的真命题是( )
A.若直线a 不在平面
内,则a∥
B.若直线l 上有无数个点不在平面
内,则l∥
C.若l∥
,则直线l 与平面
内任何一条直线都没有公共点
D.平行于同一平面的两直线可以相交
10.(24-25 高三上·江西南昌·开学考试)在下列底面为平行四边形的四棱锥中,
是四棱锥的
顶点或棱的中点,则
平面
的有( )
A.
B.
C.
D.
11.(24-25 高二·云南昆明·期末)如图,在正方体
中,
分别是棱
的
中点,则( )
A.
平面
B.
平面
C.点
在平面
内
D.点
在平面
内
三、填空题
12.(24-25 高一下·全国·课后作业)在正方体
中,过
三点的平面与底面
的
交线为,则直线与
的位置关系为 .(填“平行”“相交”或“异面”)
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13.(24-25 高一下·全国·课后作业)如图,在三棱台
中,
,
,
分别为
,
的中点,
是
上一点,且
,设点
是平面
内一点,且
平面
,则点
的位置是 (写出一种即可).
14.(23-24 高一下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,在三棱柱
中,
是棱
的中点,
是棱
上一点.若
平面
,则
的值为 .
四、解答题
15.(24-25 高一下·全国·课后作业)如图,在正方体
中,
,点
为AD 的中点,点
在CD 上,若
平面
,求线段EF 的长度.
16.(24-25 高一下·山东菏泽·阶段练习)如图,在四棱锥
中,底面
是边长为1 的正方形,
底面
,
,点
在棱
上,
平面
.
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(1)试确定点
的位置,并说明理由;
(2)求四棱锥
的表面积.
17.(23-24 高一下·广东茂名·阶段练习)如图,正四棱台
中,上底面边长为
,下底
面边长为
,
为
的中点,侧棱长为3.
(1)证明:
平面
;
(2)求该正四棱台的表面积.
18.(23-24 高一下·江苏南通·阶段练习)如图,四边形
是平行四边形,点P 是平面
外一点.
(1)求证:
平面
;
(2)
是PC 的中点,在DM 上取一点G,过G 和AP 作平面交平面BDM 于HG,求证:
19.(24-25 高一下·浙江宁波·期中)如图所示,在四棱锥
中,在底面
中,
,E
在棱PD 上且
.
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(1)求证:
平面
;
(2)线段
上是否存在点N,使得平面
平面
?若存在,写出
的值;若不存在,请说明理由.