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⊂α,b⊂α,且a∩b=A,a∥β,b∥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⊂α,b⊂α,l⊂α,即它们不异面
∴a∥l,b∥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a,b的方向向量为a,b,平面β的法向量为p。
∵a∥β,b∥β
∴a⊥p,b⊥p,即a·p=0,b·p=0
∵a,b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(x,y)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