内容正文:
2026年高一下学期期末备考重难点训练---- 专题05空间直线、平面的平行
一、选择题
1.如图,已知P为四边形ABCD外一点,E,F分别为BD,PD上的点.若平面PBC,则( )
A. B. C. D.以上均有可能
2.若直线平面,,且a与点A位于的两侧,,,分别交平面于点E,F,若,,,则EF的长为( )
A.3 B. C. D.
3.下列命题中正确的个数为( )
①如果直线,那么a平行于经过b的任何平面;②如果直线a,b和平面满足,,那么;③如果直线a,b和平面满足,,,那么.
A.0 B.1 C.2 D.3
4.在正方体中,以下直线与平面平行的是( )
A.直线AC B.直线 C.直线CD D.直线
5.设,是两个不同的平面,m,l是两条不同的直线,且,则“”是“且”的( )
A.充分不必要条件 B.充分必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
6.如图,在下列四个正方体中,P,R,Q,M,N,G,H分别为所在棱的中点,则在这四个正方体中,阴影平面与所在平面平行的是( )
A. B.
C. D.
7.平面与平面平行的充分条件可以是( )
A.平面内的任意一条直线都与平面平行
B.直线平面,直线平面,且直线n不在平面内,也不在平面内
C.直线平面,直线平面,且平面,直线平面
D.平面内有无穷多条直线都与平面平行
8.如图,在多面体中,平面平面,,且,,则( )
A.平面ACGD B.平面ABED
C. D.平面平面CGF
二、多项选择题
9.已知m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列说法不正确的为( )
A.若,,则
B.若,,则
C.若,,则或
D.若,,则或
10.如图,P为矩形ABCD所在平面外一点,矩形的对角线的交点为O,M为PB的中点,则下列结论成立的是( )
A.平面PCD B.平面PDA C.平面PBA D.平面PBC
11.如图,在三棱柱中,,,过MN作一平面分别交底面三角形ABC的边BC,AC于点E,F,则( )
A. B.四边形MNEF为梯形
C.四边形MNEF为平行四边形 D.平面
三、填空题
12.如图甲,在梯形ABCD中,,,分别为AD,CD的中点,以AF为折痕把折起,使点D不落在平面ABCF内(如图乙),那么在以下3个结论中,正确的结论是_______________.
①平面ABD;②平面CDF;③平面BEF.
13.在棱长为1的正方体中,E,F分别为BC和的中点,M是侧面内一点,若平面DEF,则线段长度的取值范围是______.
14.设为两两不重合的平面,l,m,n为两两不重合的直线,给出下列四个命题:
①若,,则;
②若,,,,则;
③若,,则;
④若,,,,则.
其中真命题的编号为________________.
四、解答题
15.如图所示,在三棱柱中,D是棱的中点,E是棱AB的中点,证明:平面.
16.如图,,,M,N,P分别为线段AC,CB,BD的中点,且M,N,P三点不共线.求证:平面平面.
17.如图,四棱锥中,底面ABCD为平行四边形,E是PD上的点.
(1)若E、F分别是PD和BC中点,求证:平面PAB;
(2)若平面AEC,求证:E是PD中点.
18.如图,菱形ABCD与菱形DBNM全等,点G为MC的中点.证明:平面平面AMN.
19.如图,在正方体中,点E,F,M分别是棱,,的中点.
(1)求证:E,M,B,D四点共面.
(2)是否存在过点E,M,且与平面平行的平面?若存在,请作出这个平面并证明;若不存在,请说明理由.
参考答案
1.答案:B
解析:平面PBC,平面平面,平面,.,,与PA,PC不平行.故选B.
2.答案:B
解析:,平面ABC,平面,,,即,.故选B.
3.答案:B
解析:对于①,如果直线,那么a平行于经过b的平面或a在经过b的平面内,所以①错误;
对于②,如果直线a,b和平面满足,,那么a与b平行、相交或异面,所以②错误;
对于③,如图,过直线a作平面交平面于直线c,根据线面平行的性质,可得,由,可得,又因为,,所以,所以③正确.故选B.
4.答案:C
解析:因为平面,所以直线,,与平面均不平行,故A,B,D不符合题意;
对于C,因为,平面,平面,所以平面,故C符合题意.故选C.
5.答案:C
解析:当时,m可能在内或者内,故不能推出且.
当且时,设存在直线,,且,因为,所以,根据直线与平面平行的性质定理,可知,所以.
故""是"且"的必要不充分条件.
6.答案:D
解析:由题意可知经过P,Q,R三点的平面即为平面PSRHNQ(S为的中点),如图所示,
对于A,与QN是相交直线,所以A不正确;
对于B,C,点N在经过P,Q,R三点的平面上,所以B,C错误;
对于D,因为,,,RH,QN相交,,平面,平面PSRHNQ,故平面平面PSRHNQ,即平面平面PRQ,故D正确.故选D.
7.答案:A
解析:对于选项A:由任意一条直线都与平面平行,一定能找到两条相交的直线a,b使得直线平面,直线平面,又两条相交直线在平面内,由面面平行的判定定理即可得到,故A正确;
对于选项B:由图①可知直线平面,直线平面,且直线n不在平面内,也不在平面内,但平面与平面相交,故B错误;
对于选项C:由图②可知,直线平面,直线平面,且直线平面,直线平面,但平面与平面相交,故C错误;
对于选项D:由图③可知,直线平面,且,则平面内只要与直线a平行且不与平面和平面的交线重合的直线都与平面平行,这样的直线有无数条,但是平面与平面相交,故D错误.故选A.
8.答案:A
解析:取DG的中点M,连接AM,FM,如图所示.
因为,且,所以且,
所以四边形DEFM是平行四边形,所以且.
因为平面平面DEFG,平面平面,平面平面,
所以,所以,又,所以,所以四边形ABFM是平行四边形,所以.
又平面,平面ACGD,所以平面ACGD,故选项A正确;
而根据已知条件只能推出上面的关系,无法判断CF与平面ABED是否平行,故选项B错误;
没有条件可以判断,故选项C错误;
若平面平面CGF,又平面平面,平面平面,则,与已知矛盾,所以平面ABED与平面CGF不可能平行,故选项D错误.故选A.
9.答案:AB
解析:对于A中,若,,可得m与n可能平行或异面,所以A不正确;
对于B,若,,可得m与n可能平行、相交或异面,所以B不正确;
对于C中,若,,当时,可得,或者,所以C正确;
对于D中,若,,根据线面平行的判定定理,可得或,所以D正确.
故选:AB.
10.答案:AB
解析:因为矩形ABCD的对角线AC与BD交于点O,所以点O为BD的中点,
在中,因为点M是PB的中点,
所以OM是的中位线,所以,
因为平面,平面PCD,
所以平面PCD,故A正确;
因为平面,平面PDA,
所以平面PDA,故B正确;
因为,平面,平面PBC,
所以OM与平面PBA,平面PBC相交,故C、D错误.故选AB.
11.答案:BD
解析:在中,,,.又平面,平面,平面ABC.又平面MNEF,平面平面,,又平面,平面,平面.,,,显然在中,,,四边形MNEF为梯形.故选BD.
12.答案:①③
解析:对于①,因为,平面,平面ABD,所以
平面ABD,所以①正确;
对于②,延长AB到G,使,连接DG,如图所示,
因为E为AD的中点,所以,因为DG与平面CDF交于点D,所以BE与平面CDF不平行,所以②不正确;对于③,连接AC交BF于O,连接OE,如图所示,
因为在题图甲中,F为CD的中点,所以,
因为,所以四边形ABCF为平行四边形,所以O为AC的中点,
因为E为AD的中点,所以,又平面,平面BEF,所以平面BEF,所以③正确.
13.答案:
解析:如图所示,分别取,的中点,连接,,,,.
因为分别为所在棱的中点,所以.
又因为平面,平面DEF,所以平面DEF.
因为,,所以四边形为平行四边形,所以.又平面DEF,平面DEF,所以平面DEF.又因为,且平面,平面,所以平面平面DEF.
因为M是侧面内一点,且平面DEF,所以点M必在线段上.
在中,.
连接,易知,在中,
,
又,
在中,由余弦定理得,
所以为钝角.所以当M在线段上运动时,线段长度最短为,最长为,
所以线段长度的取值范围是.
14.答案:①③④
解析:对于①,由面面平行的传递性可知①正确;
对于②,若,,,,则或与相交,所以②错误;
对于③,若两个平面平行,其中一个平面内的任一直线都与另一个平面平行,所以③正确;
对于④,因为,,,所以,同理,由平行线的传递性可得,所以④正确.
15.答案:证明见解析
解析:证明:如图,取的中点,连接.
是棱AB的中点,
,.
是棱的中点,
,
又,且,
,且,
,且,
四边形为平行四边形,
.
又平面,平面,
平面.
16.答案:证明见解析
解析:证明:,P分别为BC,BD的中点,,
又,,,
设平面,
平面,,,
,N分别为CA,CB的中点,
,,
,,,
平面,,,,
平面平面.
17.答案:(1)证明见解析
(2)证明见解析
解析:(1)证明:取中点G,连接,,
在中,因为E,G分别为所在边的中点,所以,且,
又因为底面ABCD为平行四边形,F为的中点,
所以,且,
所以,且,
所以四边形为平行四边形,
所以,因为平面,平面,
所以平面;
(2)连接,交于H,连接,
因为平面,平面,平面平面,
所以,在中,H为中点,
所以E为中点.
18.答案:证明见解析
解析:证明:连接AC,交DB于点E,连接GE,如图.
在中,易知点G,E分别是线段CM,CA的中点,所以.
因为平面,平面AMN,
所以平面AMN.
又在菱形DBNM中,,平面,平面AMN,
所以平面AMN.
因为,平面,平面GBD,
所以平面平面AMN.
19.答案:(1)证明见解析
(2)存在,证明见解析
解析:(1)证明:连接,,如图.
在正方体中,,,
所以四边形为平行四边形,所以.
因为点E是的中点,点M是的中点,
所以,
所以,
所以E,M,B,D四点共面.
(2)存在这样一个平面.取上靠近的四等分点P,连接EP,PM,如图,则平面平面,平面EMP即为所求.证明如下:
取的中点G,连接,,,交EM于点N,连接NP.
易得点N为上靠近点的四等分点.
依题意可得,,
所以四边形为平行四边形,所以.
又点P为的中点,点M为的中点,
所以,所以.
因为平面,平面,所以平面.
因为,所以.
又平面,平面,
所以平面.
因为,平面EMP,
所以平面平面.
学科网(北京)股份有限公司
$