导与练高三理科数学重点班一轮复习练习84直线平面平行的判定与性质含答案解析Word下载.docx
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③如果α∥β,则α内任意的直线与β平行;
④如果α∥β,对于α内的一条确定的直线a,在β内仅有唯一的直线与a平行.
以上四个结论中,正确结论的个数为( C )
(A)0(B)1(C)2(D)3
②中α内的直线与l可异面,④中可有无数条.
3.(2016福建联考)设l,m,n表示不同的直线,α,β,γ表示不同的平面,给出下列四个命题:
①若m∥l,且m⊥α,则l⊥α;
②若m∥l,且m∥α,则l∥α;
③若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,则l∥m∥n;
④若α∩β=m,β∩γ=l,γ∩α=n,且n∥β,则l∥m.
其中正确命题的个数是( B )
对①,两条平行线中有一条与一平面垂直,则另一条也与这个平面垂直,故①正确;
对②,直线l可能在平面α内,故②错误;
对③,三条交线除了平行,还可能相交于同一点,故③错误;
对④,结合线面平行的判定定理和性质定理可判断其正确.综上①④正确.
4.(2015揭阳一模)设平面α,β,直线a,b,a⊂α,b⊂α,则“a∥β,b∥β”是
“α∥β”的( B )
(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
由平面与平面平行的判定定理可知,若直线a,b是平面α内两条相交直线,且有“a∥β,b∥β”,则有“α∥β”;
当“α∥β”,若a⊂α,b⊂α,则有“a∥β,
b∥β”,因此“a∥β,b∥β”是“α∥β”的必要不充分条件.
5.(2016温州模拟)已知m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,下列命题中错误的是( C )
(A)若m⊥α,m⊥β,则α∥β
(B)若α∥γ,β∥γ,则α∥β
(C)若m⊂α,n⊂β,m∥n,则α∥β
(D)若m,n是异面直线,m⊂α,m∥β,n⊂β,n∥α,则α∥β
由线面垂直的性质可知A正确;
由两个平面平行的性质可知B正确;
由异面直线的性质易知D也是正确的;
对于选项C,α,β可以相交、可以平行,故C错误.
6.正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E,F,且EF=,则下列结论中错误的是( D )
(A)AC⊥BE
(B)EF∥平面ABCD
(C)直线AB与平面BEF所成的角为定值
(D)异面直线AE,BF所成的角为定值
如图,
因为AC⊥平面BDD1B1,故AC⊥BE;
因为EF∥BD,EF⊄平面ABCD,
BD⊂平面ABCD,
所以EF∥平面ABCD;
直线AB与平面BEF所成的角即直线AB与平面BDD1B1所成的角,故为定值;
只有D
错误.
7.(2015汕头质检)若m,n为两条不重合的直线,α,β为两个不重合的平面,则下列命题中真命题的序号是 .
①若m,n都平行于平面α,则m,n一定不是相交直线;
②若m,n都垂直于平面α,则m,n一定是平行直线;
③已知α,β互相平行,m,n互相平行,若m∥α,则n∥β;
④若m,n在平面α内的射影互相平行,则m,n互相平行.
①为假命题;
②为真命题;
在③中,n可以平行于β,也可以在β内,故是假命题;
在④中,m,n也可能异面,故为假命题.
答案:
②
8.如图所示,在四面体ABCD中,M,N分别是△ACD,△BCD的重心,则四面体的四个面中与MN平行的是 .
连接AM并延长交CD于E,连接BN,并延长交CD于F,由重心性质可知,E,F重合为一点,且该点为CD的中点E,由==,得MN∥AB.因此,MN∥平面ABC且MN∥平面ABD.
平面ABC、平面ABD
9.在正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,则点Q满足条件 时,有平面D1BQ∥平面PAO.
假设Q为CC1的中点,因为P为DD1的中点,所以QB∥PA.
连接DB,因为P,O分别是DD1,DB的中点,
所以D1B∥PO,
又D1B⊄平面PAO,QB⊄平面PAO,
所以D1B∥平面PAO,QB∥平面PAO,
又D1B∩QB=B,
所以平面D1BQ∥平面PAO.
故Q满足条件Q为CC1的中点时,
有平面D1BQ∥平面PAO.
Q为CC1的中点
10.如图所示,ABCDA1B1C1D1是棱长为a的正方体,M,N分别是下底面的棱A1B1,B1C1的中点,P是上底面的棱AD上的一点,AP=,过P,M,N的平面交上底面于PQ,Q在CD上,则PQ= .
如图所示,连接AC,易知MN∥平面ABCD,
所以MN∥PQ.又因为MN∥AC,
所以PQ∥AC.
又因为AP=,
所以===,
所以PQ=AC=a.
a
11.如图,四边形ABCD与ADEF均为平行四边形,M,N,G分别是AB,AD,EF的中点.
(1)求证:
BE∥平面DMF;
(2)求证:
平面BDE∥平面MNG.
证明:
(1)连接AE,则AE必过DF与GN的交点O,
连接MO,则MO为△ABE的中位线,所以BE∥MO,
又BE⊄平面DMF,MO⊂平面DMF,
所以BE∥平面DMF.
(2)因为N,G分别为平行四边形ADEF的边AD,EF的中点,
所以DE∥GN,
又DE⊄平面MNG,GN⊂平面MNG,
所以DE∥平面MNG.
又M为AB的中点,
所以MN为△ABD的中位线,
所以BD∥MN,
又MN⊂平面MNG,BD⊄平面MNG,
所以BD∥平面MNG,
又DE,BD⊂平面BDE,DE∩BD=D,
所以平面BDE∥平面MNG.
能力提升练(时间:
15分钟)
12.在正方体ABCDA1B1C1D1中,M是棱A1B1的中点,点P是侧面CDD1C1上的动点,且MP∥平面AB1C,则线段MP扫过的图形是( B )
(A)中心角为30°
的扇形(B)直角三角形
(C)钝角三角形(D)锐角三角形
取CD的中点N,CC1的中点R,B1C1的中点H,连接MH,MN,HR,NR,MR,则MN∥B1C∥HR,MH∥AC,故平面MNRH∥平面AB1C,故当点P在NR上运动时,MP∥平面AB1C,所以线段MP扫过的图形是△MNR.设AB=2,则MN=2,NR=,MR=,所以MN2=NR2+MR2,所以
△MNR是直角三角形,即线段MP扫过的图形是直角三角形.
13.(2016温州质检)如图,矩形ABCD中,E为边AB的中点,将△ADE沿直线DE翻转成△A1DE.若M为线段A1C的中点,则在△ADE翻转过程中,正确的命题是 .
①MB是定值;
②点M在圆上运动;
③一定存在某个位置,使DE⊥A1C;
④一定存在某个位置,使MB∥平面A1DE.
取DC中点N,连接MN,NB,则MN∥A1D,NB∥DE,
所以平面MNB∥平面A1DE,
因为MB⊂平面MNB,
所以MB∥平面A1DE,④正确;
∠A1DE=∠MNB,MN=A1D=定值,NB=DE=定值,根据余弦定理得MB2=MN2+NB2-2MN·
NB·
cos∠MNB,
所以MB是定值.①正确;
B是定点,所以M是在以B为圆心,MB为半径的圆上,②正确;
当矩形ABCD满足AC⊥DE时存在,其他情况不存在,③不正确.
所以①②④正确.
①②④
14.如图,几何体EABCD是四棱锥,△ABD为正三角形,CB=CD,EC⊥BD.
BE=DE;
(2)若∠BCD=120°
M为线段AE的中点,求证:
DM∥平面BEC.
(1)如图所示,取BD的中点O,连接CO,EO.
由于CB=CD,所以CO⊥BD.
又EC⊥BD,EC∩CO=C,
CO,EC⊂平面EOC,
所以BD⊥平面EOC,
因此BD⊥EO.
又O为BD的中点,所以BE=DE.
(2)法一 如图所示,取AB的中点N,连接DM,DN,MN.
因为M是AE的中点,
所以MN∥BE.
又MN⊄平面BEC,
BE⊂平面BEC,
所以MN∥平面BEC.
又因为△ABD为正三角形,
所以∠BDN=30°
.
又CB=CD,∠BCD=120°
因此∠CBD=30°
所以DN∥BC.
又DN⊄平面BEC,BC⊂平面BEC,
所以DN∥平面BEC.
又MN∩DN=N,
所以平面DMN∥平面BEC.
又DM⊂平面DMN,
所以DM∥平面BEC.
法二 如图所示,延长AD,BC交于点F,连接EF.
因为CB=CD,∠BCD=120°
所以∠CBD=30°
因为△ABD为正三角形,
所以∠BAD=∠ABD=60°
∠ABC=90°
因此∠AFB=30°
所以AB=AF.
又AB=AD,所以D为线段AF的中点,
连接DM,由点M是线段AE的中点,得DM∥EF.
又DM⊄平面BEC,EF⊂平面BEC,
15.如图,圆O为三棱锥PABC的底面ABC的外接圆,AC是圆O的直径,PA⊥BC,点M是线段PA的中点.
BC⊥PB;
(2)设PA⊥AC,PA=AC=2,AB=1,求三棱锥PMBC的体积;
(3)在△ABC内是否存在点N,使得MN∥平面PBC?
请证明你的结论.
(1)证明:
因为AC是圆O的直径,所以BC⊥AB,
因为BC⊥PA,且PA∩AB=A,
所以BC⊥平面PAB,又PB⊂平面PAB,所以BC⊥PB.
(2)解:
在Rt△ABC中,AC=2,AB=1,
所以BC=,
因此S△ABC=,
因为PA⊥BC,PA⊥AC,BC∩AC=C,
所以PA⊥平面ABC,
所以=-
=×
×
2-×
1=.
(3)解:
如图,取AB的中点D,连接OD,MD,OM,则N为线段OD(除端点O,D外)上任意一点即可,证明如下:
因为M,O,D分别是PA,AC,AB的中点,
所以MD∥PB,MO∥PC.
因为MD⊄平面PBC,PB⊂平面PBC,
所以MD∥平面PBC,
同理可得MO∥平面PBC.
因为MD,MO⊂平面MDO,MD∩MO=M,
所以平面MDO∥平面PBC,
因为MN⊂平面MDO,故MN∥平面PBC.
精彩5分钟
1.(2015天津滨海模拟)如图,在四面体ABCD中,截面PQMN是正方形,且PQ∥AC,则下列命题中,错误的是( C )
(A)AC⊥BD
(B)AC∥截面PQMN
(C)AC=BD
(D)异面直线PM与BD所成的角为45°
解题关键:
此题的关键是利用线线平行得到线面平行.
由题意可知QM∥BD,PQ⊥QM,所以AC⊥BD,故A正确;
由PQ∥AC可得AC∥截面PQMN,故B正确;
由PN∥BD可知,异面直线PM与BD所成的角等于PM与PN所成的角,又四边形PQMN为正方形,所以∠MPN=45°
故D正确.
2.在正方体ABCDA1B1C1D1中,Q是CC1的中点,F是侧面BCC1B