《(課標通用版)2020版高考數(shù)學大一輪復習 第八章 立體幾何 第4講 直線、平面平行的判定與性質(zhì)檢測 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(課標通用版)2020版高考數(shù)學大一輪復習 第八章 立體幾何 第4講 直線、平面平行的判定與性質(zhì)檢測 文(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第4講 直線、平面平行的判定與性質(zhì)
[基礎題組練]
1.(2018·高考浙江卷)已知平面α,直線m,n滿足m?α,n?α,則“m∥n”是“m∥α”的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件
解析:選A.若m?α,n?α,m∥n,由線面平行的判定定理知m∥α.若m∥α,m?α,n?α,不一定推出m∥n,直線m與n可能異面,故“m∥n”是“m∥α”的充分不必要條件.故選A.
2.(2019·重慶六校聯(lián)考)設a,b是兩條不同的直線,α,β是兩個不同的平面,則α∥β的一個充分條件是( )
A.存在一條直線a,a∥α,a∥β
B.存
2、在一條直線a,a?α,a∥β
C.存在兩條平行直線a,b,a?α,b?β,a∥β,b∥α
D.存在兩條異面直線a,b,a?α,b?β,a∥β,b∥α
解析:選D.對于選項A,若存在一條直線a,a∥α,α∥β,則α∥β或α與β相交,若α∥β,則存在一條直線a,使得a∥α,a∥β,所以選項A的內(nèi)容是α∥β的一個必要條件;同理,選項B,C的內(nèi)容也是α∥β的一個必要條件而不是充分條件;對于選項D,可以通過平移把兩條異面直線平移到一個平面中,成為相交直線,則有α∥β,所以選項D的內(nèi)容是α∥β的一個充分條件.故選D.
3.如圖所示,在空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn)分別為邊AB,AD上的點,且AE∶E
3、B=AF∶FD=1∶4,又H,G分別為BC,CD的中點,則( )
A.BD∥平面EFGH,且四邊形EFGH是矩形
B.EF∥平面BCD,且四邊形EFGH是梯形
C.HG∥平面ABD,且四邊形EFGH是菱形
D.EH∥平面ADC,且四邊形EFGH是平行四邊形
解析:選B.由AE∶EB=AF∶FD=1∶4知EF綊BD,又EF?平面BCD,所以EF∥平面BCD.又H,G分別為BC,CD的中點,所以HG綊BD,所以EF∥HG且EF≠HG.所以四邊形EFGH是梯形.
4.(2018·四川名校聯(lián)考)如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為a,M,N分別為A1B和AC上的點,A1M=AN
4、=,則MN與平面BB1C1C的位置關系是( )
A.相交
B.平行
C.垂直
D.不能確定
解析:選B.由題意可得A1M=A1B,AN=AC,所以分別取BC,BB1上的點P,Q,使得CP=BC,BQ=BB1,連接MQ,NP,PQ,則MQ綊B1A1,NP綊AB,又B1A1綊AB,故MQ綊NP,所以四邊形MQPN是平行四邊形,則MN∥QP,QP?平面BCC1B1,MN?平面BCC1B1,則MN∥平面BCC1B1,故選B.
5.在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E是DD1的中點,則BD1與平面ACE的位置關系為________.
解析:如圖,連接AC,BD交于O點,連接OE,因為
5、OE∥BD1,而OE?平面ACE,BD1?平面ACE,所以BD1∥平面ACE.
答案:平行
6.如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,點E為AD的中點,點F在CD上.若EF∥平面AB1C,則線段EF的長等于________.
解析:因為EF∥平面AB1C,EF?平面ABCD,平面ABCD∩平面AB1C=AC,
所以EF∥AC,所以F為DC的中點.
故EF=AC=.
答案:
7.(2019·重慶六校聯(lián)考)如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為菱形,∠DAB=60°,PD⊥平面ABCD,PD=AD=2,E,F(xiàn)分別為AB和PD的中點.
(1)求證:AF∥平面PEC
6、;
(2)求點F到平面PEC的距離.
解:(1)設PC的中點為Q,連接EQ,F(xiàn)Q(圖略),
由題意,得FQ∥DC且FQ=CD,AE∥CD且AE=CD,
故AE∥FQ且AE=FQ,所以四邊形AEQF為平行四邊形,
所以AF∥EQ,又EQ?平面PEC,AF?平面PEC.
所以AF∥平面PEC.
(2)由(1),知點F到平面PEC的距離等于點A到平面PEC的距離,設為d,連接AC,由條件易求得EC=,PE=,PC=2,AC=2,
故S△PEC=×2×=,S△AEC=×1×=,
由VA-PEC=VP-AEC,得××d=××2,
解得d=.
8.如圖,在正方體ABCD-A1B1
7、C1D1中,S是B1D1的中點,E、F、G分別是BC、DC、SC的中點,求證:
(1)直線EG∥平面BDD1B1;
(2)平面EFG∥平面BDD1B1.
證明:(1)如圖,連接SB,
因為E、G分別是BC、SC的中點,
所以EG∥SB.
又因為SB?平面BDD1B1,
EG?平面BDD1B1,
所以直線EG∥平面BDD1B1.
(2)連接SD,
因為F、G分別是DC、SC的中點,
所以FG∥SD.
又因為SD?平面BDD1B1,F(xiàn)G?平面BDD1B1,
所以FG∥平面BDD1B1,又EG?平面EFG,
FG?平面EFG,EG∩FG=G,
所以平面EFG∥平面BDD
8、1B1.
[綜合題組練]
1.如圖,在四面體ABCD中,若截面PQMN是正方形,則在下列說法中,錯誤的為( )
A.AC⊥BD
B.AC=BD
C.AC∥截面PQMN
D.異面直線PM與BD所成的角為45°
解析:選B.因為截面PQMN是正方形,
所以PQ∥MN,QM∥PN,
則PQ∥平面ACD、QM∥平面BDA,
所以PQ∥AC,QM∥BD,
由PQ⊥QM可得AC⊥BD,故A正確;
由PQ∥AC可得AC∥截面PQMN,故C正確;
由BD∥PN,
所以∠MPN是異面直線PM與BD所成的角,且為45°,D正確;
由上面可知:BD∥PN,MN∥AC.
所以=,
9、=,
而AN≠DN,PN=MN,
所以BD≠AC.B錯誤.故選B.
2.如圖所示,在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,E,F(xiàn),G,H分別是棱CC1,C1D1,D1D,DC的中點,N是 BC的中點,點M在四邊形EFGH及其內(nèi)部運動,則M只需滿足條件________時,就有MN∥平面B1BDD1.(注:請?zhí)钌夏阏J為正確的一個條件即可,不必考慮全部可能情況)
解析:連接HN,F(xiàn)H,F(xiàn)N,則FH∥DD1,HN∥BD,
所以平面FHN∥平面B1BDD1,只需M∈FH,則MN?平面FHN,
所以MN∥平面B1BDD1.
答案:點M在線段FH上(或點M與點H重合)
3.(2019·南昌市
10、摸底調(diào)研)如圖,在四棱錐P-ABCD中,∠ABC=∠ACD=90°,∠BAC=∠CAD=60°,PA⊥平面ABCD,PA=2,AB=1.設M,N分別為PD,AD的中點.
(1)求證:平面CMN∥平面PAB;
(2)求三棱錐P-ABM的體積.
解:(1)因為M,N分別為PD,AD的中點,
所以MN∥PA,
又MN?平面PAB,PA?平面PAB,
所以MN∥平面PAB.
在Rt△ACD中,∠CAD=60°,CN=AN,
所以∠ACN=60°.
又∠BAC=60°,所以CN∥AB.
因為CN?平面PAB,AB?平面PAB,所以CN∥平面PAB.
又CN∩MN=N,所以平面C
11、MN∥平面PAB.
(2)由(1)知,平面CMN∥平面PAB,
所以點M到平面PAB的距離等于點C到平面PAB的距離.
因為AB=1,∠ABC=90°,∠BAC=60°,所以BC=,
所以三棱錐P-ABM的體積V=VM-PAB=VC-PAB=VP-ABC=××1××2=.
4.如圖,ABCD與ADEF為平行四邊形,M,N,G分別是AB,AD,EF的中點.
(1)求證:BE∥平面DMF;
(2)求證:平面BDE∥平面MNG.
證明:(1)如圖,連接AE,則AE必過DF與GN的交點O,連接MO,則MO為△ABE的中位線,所以BE∥MO,又BE?平面DMF,MO?平面DMF,所以BE∥平面DMF.
(2)因為N,G分別為平行四邊形ADEF的邊AD,EF的中點,所以DE∥GN,又DE?平面MNG,GN?平面MNG,
所以DE∥平面MNG.
又M為AB中點,
所以MN為△ABD的中位線,
所以BD∥MN,又BD?平面MNG,MN?平面MNG,
所以BD∥平面MNG,
又DE與BD為平面BDE內(nèi)的兩條相交直線,所以平面BDE∥平面MNG.
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