内容正文:
2021人教A版新高一数学下学期重难点题型专项提优
专题09空间中的平行问题(解析版)
本专题主要强化三个内容:一、与空间平行有关的命题;二、空间平行关系的判断与证明;三、空间平行条件下的计算问题.
【2021新高一江苏无锡、苏州适用】
【考点一:与平行有关的命题】
例1.已知直线平面,,那么过点且平行于直线的直线
A.有无数条,不一定在平面内 B.只有一条,不在平面内
C.有无数条,一定在平面内 D.只有一条,且在平面内
【答案】D
【解析】证明:假设过点且平行于的直线有两条与,且,由平行公理可得.这与两条直线与相交于点相矛盾.又点在平面内,点且平行于的直线有一条且在平面内,假设错误.所以直线平面,,那么过点且平行于直线的直线只有一条,且在平面内.
例2.设,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则的一个充分条件是
A.存在一条直线,,
B.存在一条直线,,
C.存在两条平行直线、,,,,
D.存在两条异面直线、,,,,
【答案】D
【解析】对于,一条直线与两个平面都平行,两个平面不一定平行.故不对;
对于,一个平面中的一条直线平行于另一个平面,两个平面不一定平行,故不对;
对于,两个平面中的两条直线平行,不能保证两个平面平行,故不对;
对于,两个平面中的两条互相异面的直线分别平行于另一个平面,可以保证两个平面平行,故正确.
例3.下列命题中不正确的是
A.平面平面,一条直线平行于平面,则一定平行于平面
B.平面平面,则内的任意一条直线都平行于平面
C.一个三角形有两条边所在的直线分别平行于一个平面,那么该三角形所在的平面与这个平面平行
D.分别在两个平行平面内的两条直线只能是平行直线或异面直线
【答案】A
【解析】、平面平面,一条直线平行于平面,则一定平行于平面;因为有可能在内;故错误;
、平面平面,则内的任意一条直线都平行于平面,由面面平行可得一个平面内的线与另一平面平行,故正确;
、一个三角形有两条边所在的直线分别平行于一个平面,那么该三角形所在的平面与这个平面平行,由面面平行的判定可知语句正确;
、分别在两个平行平面内的两条直线只能是平行直线或异面直线;由面面平行的性质可知语句正确.
变式训练:
1.若、、是空间中三个不同的平面,,,,则是的
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
【答案】C
【解析】根据题意,若,则平面,则有,则是的充分条件,反之:若,则平面,则有,则是的必要条件,故是的充要条件.
2.平面与平面平行的条件可以是
A.内有无穷多条直线都与平行
B.直线,,且直线不在内,也不在内
C.内的任何直线都与平行
D.直线在,直线在内,且,
【答案】C
【解析】在中,内有无穷多条直线都与平行,与有可能相交,故错误;
在中:直线,,且直线不在内,也不在内,则与相交或平行,故错误;
在中:内的任何直线都与平行,由面面平行的判定定理得,故正确;
在中:直线在,直线在内,且,,则与相交或平行,故错误.
3.设,表示不同的直线,,表示不同的平面,且,.则“”是“ 且”的
A.充分但不必要条件 B.必要但不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】A
【解析】当 时,因为,,故能推出且,故充分性成立.
当且 时,,,若,是两条相交直线,则能推出,若,不是两条相交直线,则与 可能相交,
故不能推出,故必要性不成立.
4.若平面平面,则
A.平面内任一条直线与平面平行
B.平面内任一条直线与平面内任一条直线平行
C.平面内存在一条直线与平面不平行
D.平面内一条直线与平面内一条直线有可能相交
【答案】A
【解析】由平面平面,知:
在中,平面内任一条直线与平面平行,故正确;
在中,平面内任一条直线与平面内任一条直线平行,故错误;
在中,平面内任一条直线与平面平行,
从而平面内不存在一条直线与平面不平行,故错误;
在中,平面内任一条直线与平面平行或异面,故错误.
5.(多选)平面与平面平行的条件可以是
A.内有无数条直线都与平行
B.内的任何直线都与平行
C.两条相交直线同时与,平行
D.两条异面直线同时与,平行
【答案】BCD
【解析】当内有无数多条直线与平行时,与可能平行,也可能相交,故不选.当直线,是平面内任意直线,即可是内任意两相交直线,时,满足面面平行的判定定理,与平行,故正确.
两条相交直线同时与,平行,即量相交直线所在的面分别与,平行,即,,可得,故正确.
两条异面直线同时与,平行,可在空间找一点分别作两异面直线的平行线,则所作的平行线也分别平行于,,可得,故正确.
【考点二:空间平行关系的判断与证明】
例1.(多选)如图,在下列四个正方体中,,为正方体的两个顶点,,,为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线与平面平行的是
A.