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1、課時(shí)跟蹤檢測(四十六) 直線、平面平行的判定及性質(zhì)
1.(2013·浙江模擬)已知直線m⊥平面α,直線n?平面β,則下列命題正確的是( )
A.若n∥α,則α∥β B.若α⊥β,則m∥n
C.若m⊥n,則α∥β D.若α∥β,則m⊥n
2.平面α∥平面β的一個(gè)充分條件是( )
A.存在一條直線a,a∥α,a∥β
B.存在一條直線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
3.如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1中,E,F(xiàn)分別為棱AB,CC1的中點(diǎn), 在平面
2、ADD1A1內(nèi)且與平面D1EF平行的直線( )
A.不存在 B.有1條
C.有2條 D.有無數(shù)條
4.(2012·韶關(guān)模擬)已知α,β,γ是三個(gè)不重合的平面,a,b是兩條不重合的直線,有下列三個(gè)條件:①a∥γ,b?β;②a∥γ,b∥β;③b∥β,a?γ.如果命題“α∩β=a,b?γ,且________,則a∥b”為真命題,則可以在橫線處填入的條件是( )
A.①或② B.②或③
C.①或③ D.只有②
5.(2012·開封模擬)如圖所示,在空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn)分別為邊AB,AD上的點(diǎn),且AE∶EB=AF∶FD=1∶4,又H、G分別為BC
3、,CD的中點(diǎn),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
6.(2012·山西四校聯(lián)考)在空間內(nèi),設(shè)l,m,n是三條不同的直線,α,β,γ是三個(gè)不同的平面,則下列命題中為假命題的是( )
A.α⊥γ,β⊥γ,α∩β=l,則l⊥γ
B.l∥α,l∥β,α∩β=m,則l∥m
C.α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥m,則l∥n
D.α⊥γ,β⊥γ,則α⊥β或α∥β
7.設(shè)a,b為空間的兩條直線,α,β為空間的兩
4、個(gè)平面,給出下列命題:
①若a∥α,a∥β,則α∥β;②若a⊥α,a⊥β,則α∥β;
③若a∥α,b∥α,則a∥b;④若a⊥α,b⊥α,則a∥b.
上述命題中,所有真命題的序號是________.
8.已知平面α∥β,P?α且P?β,過點(diǎn)P的直線m與α,β分別交于A.C,過點(diǎn)P的直線n與α,β分別交于B,D,且PA=6,AC=9,PD=8則BD的長為________.
9.(2012·潮州模擬)下列四個(gè)正方體中,A,B為正方體的兩個(gè)頂點(diǎn),M,N,P分別為其所在棱的中點(diǎn),能得出直線AB∥平面MNP的圖形的序號是________.(寫出所有符合要求的圖形序號)
10.(2013·汕
5、頭模擬)如圖,F(xiàn)D垂直于矩形ABCD所在平面,CE∥DF,∠DEF=90°.
(1)求證:BE∥平面ADF;
(2)若矩形ABCD的一邊AB=,EF=2,則另一邊BC的長為何值時(shí),三棱錐F-BDE的體積為?
11.如圖,在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD為等腰梯形,AB∥CD,且AB=2CD,在棱AB上是否存在一點(diǎn)F,使平面C1CF∥平面ADD1A1?若存在,求點(diǎn)F的位置;若不存在,請說明理由.
12.(2013·濰坊二模)
如圖,點(diǎn)C是以AB為直徑的圓上一點(diǎn),直角梯形BCDE所在平面與圓O所在平面垂直,且DE∥BC,DC⊥BC ,DE=
6、BC=2,AC=CD=3.
(1)證明:EO∥平面ACD;
(2)證明:平面ACD⊥平面BCDE;
(3)求三棱錐E-ABD的體積.
1.若平面α∥平面β,直線a∥平面α,點(diǎn)B∈β,則在平面β內(nèi)與過B點(diǎn)的所有直線中( )
A.不一定存在與a平行的直線
B.只有兩條與a平行的直線
C.存在無數(shù)條與a平行的直線
D.存在唯一與a平行的直線
2.(2012·江門模擬)如圖所示,在四面體ABCD中,M,N分別是△ACD,△BCD的重心,則四面體的四個(gè)面中與MN平行的是________________.
3.(2012·北京東城區(qū)模擬)一個(gè)多面體的直觀圖
7、和三視圖如圖所示,其中M,N分別是AB,AC的中點(diǎn),G是DF上的一動點(diǎn).
(1)求該多面體的體積與表面積;
(2)求證:GN⊥AC;
(3)當(dāng)FG=GD時(shí),在棱AD上確定一點(diǎn)P,使得GP∥平面FMC,并給出證明.
答 案
課時(shí)跟蹤檢測(四十六)
A級
1.選D 由m⊥α,α∥β,n?β?m⊥n.
2.選D 若α∩β=l,a∥l,a?α,a?β,a∥α,a∥β,故排除A.若α∩β=l,a?α,a∥l,則a∥β,故排除B.若α∩β=l,a?α,a∥l,b?β,b∥l,則α∥β,b∥α,故排除C.
3.選D 由題設(shè)知平面ADD1A1與平面D1EF有公共點(diǎn)D1,由平面的基本
8、性質(zhì)中的公理知必有過該點(diǎn)的公共直線l,在平面ADD1A1內(nèi)與l平行的線有無數(shù)條,且它們都不在平面D1EF內(nèi),由線面平行的判定定理知它們都與平面D1EF平行.
4.選C 由定理“一條直線與一個(gè)平面平行,則過這條直線的任一平面與此平面的交線與該直線平行”可得,橫線處可填入條件①或③,結(jié)合各選項(xiàng)知,選C.
5.選B 由AE∶EB=AF∶FD=1∶4知EF綊BD,∴EF∥面BCD.又H,G分別為BC,CD的中點(diǎn),
∴HG綊BD,∴EF∥HG且EF≠HG.
∴四邊形EFGH是梯形.
6.選D 對于A,∵如果兩個(gè)相交平面均垂直于第三個(gè)平面,那么它們的交線垂直于第三個(gè)平面,∴該命題是真命題;對于B
9、,∵如果一條直線平行于兩個(gè)相交平面,那么該直線平行于它們的交線,∴該命題是真命題;對于C,∵如果三個(gè)平面兩兩相交,有三條交線,那么這三條交線交于一點(diǎn)或相互平行,∴該命題是真命題;對于D,當(dāng)兩個(gè)平面同時(shí)垂直于第三個(gè)平面時(shí),這兩個(gè)平面可能不垂直也不平行,∴D不正確.
7.解析:①錯誤.因?yàn)棣僚cβ可能相交;③錯誤.因?yàn)橹本€a與b還可能異面、相交.
答案:②④
8.解析:如圖1,∵AC∩BD=P,
∴經(jīng)過直線AC與BD可確定平面PCD.
∵α∥β,α∩平面PCD=AB,β∩平面PCD=CD,
∴AB∥CD.
∴=,即=.
∴BD=.
如圖2,同理可證AB∥CD.
∴=,
10、
即=.
∴BD=24.
綜上所述,BD=或24.
答案:或24
9.解析:對于①,注意到該正方體的經(jīng)過直線AB的側(cè)面與平面MNP平行,因此直線AB平行于平面MNP;對于②,注意到直線AB和過點(diǎn)A的一個(gè)與平面MNP平行的平面相交,因此直線AB與平面MNP相交;對于③,注意到直線AB與MP平行,且直線AB位于平面MNP外,因此直線AB與平面MNP平行;對于④,易知此時(shí)AB與平面MNP相交.綜上所述,能得出直線AB平行于平面MNP的圖形的序號是①③.
答案:①③
10.解:(1)證明:過點(diǎn)E作CD的平行線交DF于點(diǎn)M,連接AM.
因?yàn)镃E∥DF,
所以四邊形CEMD是平行四邊
11、形.
可得EM=CD且EM∥CD,
于是四邊形BEMA也是平行四邊形,
所以有BE∥AM.
而AM?平面ADF,BE?平面ADF,
所以BE∥平面ADF.
(2)由EF=2,EM=AB=,
得FM=3且∠MFE=30°.
由∠DEF=90°可得FD=4,
從而得DE=2.
因?yàn)锽C⊥CD,BC⊥FD,
所以BC⊥平面CDFE.
所以,VF-BDE=VB-DEF=S△DEF×BC.
因?yàn)镾△DEF=DE×EF=2,
VF-BDE=,所以BC=.
綜上當(dāng)BC=時(shí),三棱錐F-BDE的體積為.
11.解:存在這樣的點(diǎn)F,使平面C1CF∥平面ADD1A1,此時(shí)點(diǎn)F為AB的
12、中點(diǎn),證明如下:
∵AB∥CD,AB=2CD,
∴AF綊CD,∴四邊形AFCD是平行四邊形,
∴AD∥CF.
又AD?平面ADD1A1,CF?平面ADD1A1.
∴CF∥平面ADD1A1.
又CC1∥DD1,CC1?平面ADD1A1,
DD1?平面ADD1A1,
∴CC1∥平面ADD1A1,
又CC1,CF?平面C1CF,CC1∩CF=C,
∴平面C1CF∥平面ADD1A1.
12.解:(1)證明:如圖,取BC的中點(diǎn)M,連接OM,ME.
在△ABC中,O為AB的中點(diǎn),M為BC的中點(diǎn),
∴OM∥AC.
在直角梯形BCDE中,DE∥BC,
且DE=BC=CM,
13、
∴四邊形MCDE為平行四邊形.
∴EM∥DC.
∴平面EMO∥平面ACD,
又∵EO?平面EMO,
∴EO∥平面ACD.
(2)證明:∵C在以AB為直徑的圓上,
∴AC⊥BC.
又∵平面BCDE⊥平面ABC,
平面BCDE∩平面ABC=BC.
∴AC⊥平面BCDE.
又∵AC?平面ACD,
∴平面ACD⊥平面BCDE.
(3)由(2)知AC⊥平面BCDE.
又∵S△BDE=×DE×CD=×2×3=3,
∴VE-ABD=VA-BDE=×S△BDE×AC=×3×3=3.
B級
1.選A 當(dāng)直線a在平面β內(nèi)且經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),可使a∥平面α,但這時(shí)在平面β內(nèi)過B點(diǎn)的所有直
14、線中,不存在與a平行的直線,而在其他情況下,都可以存在與a平行的直線.
2.解析:連接AM并延長,交CD于E,連接BN,并延長交CD于F,由重心性質(zhì)可知,E,F(xiàn)重合為一點(diǎn),且該點(diǎn)為CD的中點(diǎn)E,由==,得MN∥AB.因此,MN∥平面ABC且MN∥平面ABD.
答案:平面ABC,平面ABD
3.解:(1)由題中圖可知該多面體為直三棱柱,在△ADF中,AD⊥DF,DF=AD=DC=a,
所以該多面體的體積為a3.
表面積為a2×2+a2+a2+a2=(3+)a2.
(2)連接DB,F(xiàn)N,由四邊形ABCD為正方形,且N為AC的中點(diǎn)知B,N,D三點(diǎn)共線,且AC⊥DN.
又∵FD⊥AD,
FD⊥CD,
AD∩CD=D,
∴FD⊥平面ABCD.
∵AC?平面ABCD,∴FD⊥AC.
又DN∩FD=D,∴AC⊥平面FDN.
又GN?平面FDN,
∴GN⊥AC.
(3)點(diǎn)P與點(diǎn)A重合時(shí),GP∥平面FMC.
取FC的中點(diǎn)H,連接GH,GA,MH.
∵G是DF的中點(diǎn),
∴GH綊CD.
又M是AB的中點(diǎn),∴AM綊CD.
∴GH∥AM且GH=AM.
∴四邊形GHMA是平行四邊形.
∴GA∥MH.
∵M(jìn)H?平面FMC,GA?平面FMC,
∴GA∥平面FMC,即當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)A重合時(shí),GP∥平面FMC.