方法二 空间向量法
使用情景:转化的直线或平面不容易找到,而一直条件方便建立空间直角坐标比较容易写出
解题步骤:
第一步 建立适当的空间直角坐标系;
第二步 分别写出各点的坐标,求出直线方向向量;
第三步 利用向量的关系得到直线和平面的关系即可.
【例】 如图所示,在正方体中,、分别是、的中点.
求证:平面.
【证明】如图所示,以为原点,、、所在直线分别为轴、轴、轴建立空间直角坐标系.
设正方体的棱长为,则可得,,,,.
于是,,。
设平面的法向量是,
则,且
可得。
取,得,,
所以
又,,
所以,
又因为平面,所以平面.
【总结】用向量证明线面平行的方法有:
(1)证明该直线的方向向量与平面的某一法向量垂直;
(2)证明该直线方向向量与平面内某直线的方向向量平行;
(3)证明该直线的方向向量可以用平面内的两个不共线的向量线性表示;
(4)本题易错点为:只证明,而忽视平面.