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科普下怎么证明面面平行 面面平行证明方法

发布时间:2023年1月2日责任编辑:周小新标签:科普方法

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面面平行的判定定理为如果一个平面内有两条相交直线与都平行于另一个平面那么这两个平面平行;如果两个平面都垂直同一条直线那么这两个平面是互相平行的

面面平行证明方法

如果一个平面内有两条相交直线与另一个平面平行那么这两个平面平行

几何语言:a?αb?α且a∩b=Aa∥βb∥β则α∥β

反证法证明:假设这两个平面不平行那么它们相交设交线为l

∵a∥β

∴a与β无交点

同理b与β无交点

∵l是两个平面的交线l?β

∴a与l无交点b与l无交点那么它们平行或异面

又∵a?αb?αl?α即它们不异面

∴a∥lb∥l

∴a∥b

这与已知条件a∩b=A矛盾因此假设不成立α∥β

向量法证明:设直线ab的方向向量为ab平面β的法向量为p

∵a∥βb∥β

∴a⊥pb⊥p即a·p=0b·p=0

∵ab是α内两条相交直线

∴设有任一向量c?α根据平面向量基本定理可知存在一对有序数对(xy)使得c=xa+yb

那么p·c=p·(xa+yb)=xp·a+yp·b=0

即p⊥c

由c的任意性可知p与α内任一向量都垂直即p也是α的法向量

∴α∥β

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