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训练十七 直线与平面平行
[对应素能提升训练第33页]
1.如图,在四棱锥P -ABCD中,M,N分别为AC,PC上的点,且MN∥平面PAD,则 ( )
A.MN∥PD
B.MN∥PA
C.MN∥AD
D.以上均有可能
解析 ∵MN∥平面PAD,MN⊂平面PAC,平面PAD∩平面PAC=PA,∴MN∥PA.
答案 B
2.如图,已知平面α∩β=CD,α∩γ=EF,β∩γ=AB,若AB∥α,则CD与EF的位置关系是 ( )
A.平行 B.相交
C.异面 D.无法确定
解析 由AB∥α,α∩γ=EF,AB⊂γ得AB∥EF.因为EF⊄平面β,AB⊂平面β,所以EF∥平面β.又α∩β=CD,EF⊂平面α,所以CD∥EF.
答案 A
3.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,过A1,B,C1的平面与平面ABC相交于l,则 ( )
A.l∥AC
B.l与AC相交
C.l与AC异面
D.以上均不对
解析 ∵ABC -A1B1C1为三棱柱,∴A1C1∥AC.又AC⊂平面ABC,A1C1⊄平面ABC,∴A1C1∥平面ABC.又平面A1C1B∩平面ABC=l,∴A1C1∥l,∴l∥AC.
答案 A
4.如图,已知四棱锥P -ABCD的底面是平行四边形,点F在棱PA上,PF=λAF,若PC∥平面BDF,则λ的值为 ( )
A.1 B. C.3 D.2
解析 连接AC交BD于O,连接OF.
∵四棱锥P-ABCD的底面是平行四边形,∴AO=OC.
∵点F在棱PA上,PF=λAF,PC∥平面BDF,∴OF∥PC,∴λ=1.
答案 A
5.(2022·三明高一期末)如图,在三棱锥P -ABC中,点D,E分别为棱PB,BC的中点.若点F在线段AC上,且满足AD∥平面PEF,则的值为 ( )
A.1 B.2 C. D.
解析
连接CD交PE于G,连接FG,如图,
∵AD∥平面PEF,平面ADC∩平面PEF=FG,∴AD∥FG.∵点D,E分别为棱PB,BC的中点.∴G是△PBC的重心,
∴==.故选C.
答案 C
6.如图,在三棱台ABC -A1B1C1中,A1B1与平面ABC的位置关系是 ,AA1与平面BCC1B1的位置关系是 ,AC与平面ACC1A1的位置关系是 .(填“平行”“相交”或“在平面内”)
解析 由直线与平面的位置关系知A1B1∥平面ABC,AA1与平面BCC1B1相交,AC⊂平面ACC1A1.
答案 平行 相交 在平面内
7.如图,在五面体FE-ABCD中,四边形CDEF为矩形,M,N分别是BF,BC的中点,则MN与平面ADE的位置关系是 .
解析 ∵M,N分别是BF,BC的中点,∴MN∥FC.∵四边形CDEF是矩形,
∴FC∥ED,∴MN∥ED.又ED⊂平面ADE,MN⊄平面ADE,∴MN∥平面ADE.
答案 平行
8.如图,在正方体ABCD -A1B1C1D1中,E,F,G分别是BC,CC1,BB1的中点,求证:EF∥平面AD1G.
证明 如图,连接BC1,则由E,F分别是BC,CC1的中点知,EF∥BC1.
又AB∥D1C1,且AB=D1C1,
所以四边形ABC1D1是平行四边形,
所以BC1∥AD1,所以EF∥AD1.
又EF⊄平面AD1G,AD1⊂平面AD1G,
所以EF∥平面AD1G.
9.如图,在五面体EF -ABCD中,已知四边形ABCD为梯形,AD∥BC,求证:AD∥EF.
证明 ∵AD∥BC,AD⊄平面BCEF,BC⊂平面BCEF,
∴AD∥平面BCEF.
∵AD⊂平面ADEF,平面ADEF∩平面BCEF=EF,
∴AD∥EF.
10.(多选)如图,点A,B,C,M,N是正方体的顶点或所在棱的中点,则满足MN∥平面ABC的有 ( )
解析 对于A,由图①可知MN∥DE∥AC,MN⊄平面ABC,AC⊂平面ABC,所以MN∥平面ABC,A正确.
对于B,设H是EG的中点,由图②,结合正方体的性质可知,AB∥NH,MN∥AH∥BC,AM∥CH,所以A,B,C,H,N,M六点共面,B错误.
对于C,如图③所示,根据正方体的性质可知MN∥AD,由于AD⊄平面ABC,所以MN⊄平面ABC.所以C错误.
对于D,如图④所示,设AC∩NE=D,由于四边形AECN是矩形,所以D是NE中点,由于B是ME中点,所以MN∥BD,由于MN⊄平面ABC,BD⊂平面ABC,所以MN∥平面ABC,D正确.
答案 AD
11.如图,在长方体ABCD -A1B1C1D1中,DD1=8,E,F分别是侧棱AA1,CC1上的动点,AE+CF=8,点P在棱AA1上,且AP=2,若EF∥平面PBD,则CF= .
解析
连接AC,交BD于点O,连接PO.
因为EF∥平面PBD,EF⊂平面EACF ,平面EACF∩平面