内容正文:
11.3.3 第1课时 平面与平面平行
[课时跟踪检测]
1.已知l∥α,m∥α,l∩m=P且l与m确定的平面为β,则α与β的位置关系是 ( )
A.相交 B.平行
C.相交或平行 D.不确定
解析:选B 因为l∩m=P,所以过l与m确定一个平面β.又因为l∥α,m∥α,所以β∥α.
2.已知六棱柱ABCDEF-A1B1C1D1E1F1的底面是正六边形,则此六棱柱的面中互相平行的有 ( )
A.1对 B.2对
C.3对 D.4对
解析:选D 如图所示,平面ABB1A1∥平面EDD1E1,平面BCC1B1∥平面FEE1F1,平面AFF1A1∥平面CDD1C1,平面ABCDEF∥平面A1B1C1D1E1F1,所以此六棱柱的面中互相平行的有4对.
3.下列四个正方体图形中,A,B,C为正方体所在棱的中点,则能得出平面ABC∥平面DEF的是 ( )
解析:选B 在B中,如图,连接MN,PN.因为A,B,C为正方体所在棱的中点,所以AB∥MN,AC∥PN.因为MN∥DE,PN∥EF,所以AB∥DE,AC∥EF.所以AB∥平面DEF,AC∥平面DEF.又AB∩AC=A,所以平面ABC∥平面DEF.
4.已知α,β是两个不重合的平面,下列选项中,一定能得出平面α与平面β平行的是 ( )
A.平面α内有一条直线与平面β平行
B.平面α内有两条直线与平面β平行
C.平面α内有一条直线与平面β内的一条直线平行
D.平面α与平面β不相交
解析:选D 选项A、C不正确,因为两个平面可能相交;选项B不正确,因为平面α内的这两条直线必须相交才能得到平面α与平面β平行;选项D正确,因为两个平面的位置关系只有相交与平行两种.故选D.
5.若经过平面α外的两点作与α平行的平面,则这样的平面可以作 ( )
A.1个或2个 B.0个或1个
C.1个 D.0个
解析:选B 当两点确定的直线与α平行时,可作一个平面与α平行;当过两点的直线与α相交时,不能作与α平行的平面.
6.(多选)如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E,F,M,N分别为所在棱上的中点,下列判断不正确的是 ( )
A.直线AD∥平面MNE
B.直线FC1∥平面MNE
C.平面A1BC∥平面MNE
D.平面AB1D1∥平面MNE
解析:选ABC 过点M,N,E的截面如图所示(H,I,J均为所在棱上的中点),所以直线AD与截面MNE交于点H,故A错误;直线FC1与直线IJ在平面BCC1B1必定相交,故B错误;直线A1B与直线EI相交,故平面A1BC与平面MNE不平行,故C错误;因为E,I分别为AB,BB1的中点,所以AB1∥EI.因为AB1⊄平面MNE,EI⊂平面MNE,所以AB1∥平面MNE.同理可证B1D1∥平面MNE.因为AB1∩B1D1=B1,AB1,B1D1⊂平面AB1D1,所以平面AB1D1∥平面MNE,故D正确.故选A、B、C.
7.(5分)若夹在两个平面间的三条平行线段相等,那么这两个平面的位置关系为 .
解析:三条平行线段共面时,两平面可能相交也可能平行,当三条平行线段不共面时,两平面一定平行.
答案:平行或相交
8.(5分)如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,过BB1的中点E作一个与平面ACB1平行的平面交AB于M,交BC与N,则MN= AC.
解析:∵平面MNE∥平面ACB1,∴ME∥AB1,NE∥CB1.∵BE=EB1,∴AM=MB,BN=NC.∴MN∥AC且MN=AC.
答案:
9.(5分)已知a,b表示两条直线,α,β,γ表示三个不重合的平面,给出下列命题:
①若α∩γ=a,β∩γ=b,且a∥b,则α∥β;
②若a,b相交且都在α,β外,a∥α,b∥β,则α∥β;
③若a∥α,a∥β,则α∥β;
④若a⊂α,a∥β,α∩β=b,则a∥b.
其中正确命题的序号是 .
解析:①错误,α与β也可能相交;②错误,α与β也可能相交;③错误,α与β也可能相交;④正确,由线面平行的性质定理可知.
答案:④
10.(5分)如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G,H分别是棱CC1,C1D1,D1D,CD的中点,N是BC的中点,点M在四边形EFGH上及其内部运动,则M满足 时,有MN∥平面B1BDD1.
解析:连接HN,FH,FN(图略).∵HN∥DB,FH∥D1D,HN∩HF=H,BD∩DD1=D,HN,HF⊂平面FHN,DB,DD1⊂平面B1BDD1,∴平面FHN∥平面B1BDD1.∵点M在四边形EFGH上及其内部运动,∴M∈FH.
答案:M在线段FH上
11.(10分)已知点P是△ABC所在平面外一点,点A',B',C'分别是△PBC,△PAC,△PAB的重心.
求证:平面A'B'C'∥平面ABC.
证明:如图,连接PA',并延长交BC于点M,连接PB',并延长交AC于点N,连接PC',并延长交AB于点Q,连接MN,NQ.
∵A',B',C'分别是△PBC,△PAC,△PAB的重心,
∴M,N,Q分别是△ABC的边BC,AC,AB的中点,且==2.
∴A'B'∥MN.同理可得B'C'∥NQ.
∵A'B'∥MN,MN⊂平面ABC,A'B'⊄平面ABC,∴A'B'∥平面ABC.
同理可证B'C'∥平面ABC.
又∵A'B'∩B'C'=B',A'B'⊂平面A'B'C',B'C'⊂平面A'B'C',∴平面A'B'C'∥平面ABC.
12.(10分)如图,已知正三棱锥S-ABC的高SO=h,侧面上的斜高SM=l,求经过SO的中点O1且平行于底面的截面△A1B1C1的面积(用l,h表示).
解:连接OM,OA,在Rt△SOM中,OM=.
∵棱锥S-ABC是正三棱锥,
∴O是△ABC的中心.
∴AB=2AM=2OM·tan 60°=2,S△ABC=
AB2=3(l2-h2).
∵平面A1B1C1∥平面ABC,O1为SO的中点,平面A1B1C1∩平面SAB=A1B1,平面ABC∩平面SAB=AB,∴A1B1∥AB,A1B1=AB.
同理可得,C1B1∥CB,C1B1=CB,A1C1∥AC,A1C1=AC.∴△A1B1C1∽△ABC,∴=.
∴截面△A1B1C1的面积=(l2-h2).
13.(10分)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,E,F,G分别为B1C1,A1B1,AB的中点.
(1)求证:平面A1C1G∥平面BEF;(5分)
(2)若平面A1C1G∩BC=H,求证:H为BC的中点.(5分)
证明:(1)∵E,F分别为B1C1,A1B1的中点,∴EF∥A1C1.∵A1C1⊂平面A1C1G,EF⊄平面A1C1G,
∴EF∥平面A1C1G.
又F,G分别为A1B1,AB的中点,∴A1F=BG.又A1F∥BG,∴四边形A1GBF为平行四边形,则BF∥A1G.∵A1G⊂平面A1C1G,BF⊄平面A1C1G,∴BF∥平面A1C1G.又EF∩BF=F,EF,BF⊂平面BEF,∴平面A1C1G∥平面BEF.
(2)∵平面ABC∥平面A1B1C1,平面A1C1G∩平面A1B1C1=A1C1,平面A1C1G与平面ABC有公共点G,则有经过G的直线,交BC于H,
则A1C1∥GH,得GH∥AC.
∵G为AB的中点,∴H为BC的中点.
学科网(北京)股份有限公司
$