6 在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P、Q、M、N分别为AD、AB、C1D1、B1C1的中点,求证:A1P∥CN,A1Q∥CM,且∠PA1Q=∠MCN.
[思路分析] 从题目要求证的结论看,只要证明A1P∥CN,A1Q∥CM即可以利用定理证明后面的结果.
[解析] 在A1B1上选取中点K,易知四边形MKBC为平行四边形.
∴CM∥BK.
又∵A1K∥BQ且A1K=BQ,
∴四边形A1KBQ为平行四边形.∴A1Q∥BK.
由公理4有A1Q∥MC,同理可证A1P∥CN.
由于∠PA1Q与∠MCN对应边分别平行,且方向均相反,∴∠PA1Q=∠MCN.
『规律总结』 在平面几何中,证明角相等的方法主要有:计算角的大小,证明等腰三角形,证明相似三角形或全等三角形,利用平行线的性质等等,但解决的都是平面内两个角相等的问题,而用等角定理可以证明空间的两个角相等,证明时,先证明两个角的两边对应平行,再说明两条边的方向相同或相反,在证明的过程中,常用到公理4.,
[思路分析] 从题目要求证的结论看,只要证明A1P∥CN,A1Q∥CM即可以利用定理证明后面的结果.
[解析] 在A1B1上选取中点K,易知四边形MKBC为平行四边形.
∴CM∥BK.
又∵A1K∥BQ且A1K=BQ,
∴四边形A1KBQ为平行四边形.∴A1Q∥BK.
由公理4有A1Q∥MC,同理可证A1P∥CN.
由于∠PA1Q与∠MCN对应边分别平行,且方向均相反,∴∠PA1Q=∠MCN.
『规律总结』 在平面几何中,证明角相等的方法主要有:计算角的大小,证明等腰三角形,证明相似三角形或全等三角形,利用平行线的性质等等,但解决的都是平面内两个角相等的问题,而用等角定理可以证明空间的两个角相等,证明时,先证明两个角的两边对应平行,再说明两条边的方向相同或相反,在证明的过程中,常用到公理4.,