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三✉022
富一数学
图即刻扫码
假期作业14空间中的平行关系
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新知预习宝典
〈《思维整合室
〈《技能提升台
1.直线与平面平行的判定定理和性质定理
素养提升
文字语言
图形语言
符号语言
◆[考点一]直线与平面平行的判定与性质
1.设AB,BC,CD是不在同一平面内的三
如果平面外的一
条线段,则经过它们的中点的平面和直
条直线与
因为1∥
线AC的位置关系是
()
的一条直线
m:mCa,
A.平行
B.相交
平行,那么这条直
l¢a,所
C.平行或相交
D.AC在此平面内
线与这个平面平
以l∥a
2.在五棱台ABCDE A1B1C1D1E1中,F,G
行(线线平行→线
面平行)
分别是AA,和BB,上的点,且AF
FA
,则FG与¥面ABCDE的位置关
BG
如果一条直线与
一个平面平行,且
系是
()
经过这条直线的
A.平行
因为1∥
性
平面与这个平面
B.相交
步
a.ICB.a
,那么
C.FGC平面ABCDE
理
∩3=b,
这条直线就与两
D.无法判断
所以1∥b
平面的交线平行
3.已知L是过正方体ABCD一A1BC,D
(简记为“线面平
的顶点的平面AB,D,与下底面ABCD
行→线线平行”)
所在平面的交线,下列结论错误的是
(
2.平面与平面平行的判定定理和性质定理
A.D1B,∥平面ABCD
文字语言
图形语言
符号语言
B.BD∥平面ADB
C.l∥平面A,C1
如果一个平面内
有两条
因为a∥B,
D.l⊥BC
另一个平面,
-d
判
b∥B,
4.在四棱锥P一ABCD中,底面ABCD为
Q
b
舞
那么这两个平面
a∩b=P,
平行四边形,E,F分别为侧棱PC,PB的
平行(简记为“线
aCa:bCa,
/B
中点,则EF与平面PAD的位置关系为
面平行→面面
所以a∥B
,平面AEF与平面ABCD
平行”)
的交线是
◆[考点二]平面与平面平行的判定与性质
如果两个平行平
因为a∥B,
5.平面α内有不共线的三点到平面3的距
性
面同时与第三个
anNy=a,
离相等且不为零,则α与阝的位置关系为
定
平面
那
3∩y=b,
()
么它们的
所以a∥b
平行
A.平行
B.相交
C.平行或相交
D.可能重合
31
火空快乐假期
6.(多选)已知a,b表示两条直线,a,β,Y表
10.(答案不唯一型)如图所
D
示三个不重合的平面,给出下列命题,正
示,在正四棱柱ABCD-A
确的是
(
A1B1C1D1中,E,F,G,
A.若a∩y=a,β∩y=b,且a∥b,则a∥B
H分别是棱CC1,CD1,
B.若a,b相交,且都在a,3外,a∥a,b∥
D1D,DC的中点,N是
a,a∥B,b∥B,则a∥3
BC的中点,点M在四边形EFGH及其
C.若a∥a,b∥B,且a∥b,则a∥3
内部运动,则M只需满足条件
D.若aCa,a∥B,a∩B=b,则a∥b
时,就有MN∥平面BBDD.(注:请填
7.如图,在三棱柱ABC一
上你认为正确的一个条件即可,不必考
AB,C,中,已知点G,H
虑全部可能情况)
分别在A1B1,A1C1上,且
11.如图,在平行六面体
GH经过△A,B,C,的重
ABCD -A BC D
心,点E,F分别是AB,AC的中点,且平
中,E,M,N,G,H分
面A,EF∥平面BCHG,给出下列结论:
别是AA1,CD,CB,
CC1,BB,的中点,
①EF/GH:@GH/平面A,EF:S部
求证:
=专:④平面A,EF∥平面BCCB
(1)MN∥B,D1;
(2)AC1∥平面EB1D1:
其中正确的是
(3)平面EB1D1∥平面BDG.
A.①②
B.③④
C.①②③
D.②③④
8.如图,在正方体AB
D
CDA1B,CD1中,与
平面AA1D1D平行的
D
平面是
;与
平面AB,C,D,平行的平面是
与平面BDDB,平行的棱有
◆[考点三]平行的综合问题
9.如图,在棱长均为1的正
三棱柱ABCA,B,C1
中,M,N分别为线段
AB,B,C上的动点,且
MN∥平面ACC1A,,则
这样的MN有
A.1条
B.2条
C.3条
D.无数条
32
三0022
含一数学
12.如图,ABCD与
2.如图,四棱锥P-ABCD
ADEF均为平行四
的底面为平行四边形.
边形,M,N,G分别
设平面PAD与平面
是AB,AD,EF的
PBC的交线为L,M、N、
中点求证:
Q分别为PC、CD、AB
(1)BE∥平面DMF;
的中点。
(1)求证:平面MNQ∥平面PAD:
(2)平面BDE∥平面MNG.
(2)求证:BC∥u.
新题快递
1.给出下列命题:
(1)若平面a内有两条直线分别平行于平面
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B,则a∥B;
1.不要向这个世界
(2)若平面α内任意一条直线与平面B平行,
认输,因为你还有牛逼的
则a∥B:
梦想!
(3)过已知平面外一条直线,必能作出一个平
2.即使梦想不能实
面与已知平面平行;
现,我们也不会放弃努力!
(4)不重合的平面a,B,Y,若a∥y,B∥Y,则有a
3.所有的伤害只会
∥R.
让我变强,用更强大的自己守护我的梦想!
其中正确的命题是
(填写序号》
4.我若不努力,那谁来替我完成梦想!
33三0022
3.D[对于A、B,一条直线与另两条直线都相交或三条直
线两两都相交,比如棱柱共点三条棱,这三条直线就不
共面,也不一定能确定一个平面,故A、B错,对于C,若
三条直线相互平行,其中两条可以确定一个平面,另一
条可以与已知平面平行,故C错误,对于D,一条直线与
两条平行直线都相交,这三条直线能确定一个平面.门
4.解析:当一个点在平面一侧,另三个点在平面另一侧时,
这种平面有4个:当平面两侧各有两个点时,这种平面有
3个.故共有7个
答案:7
5.C[由于a∥b,
a
0
a,c异面,此时,b
和c可能相交,也
c
即共面,如图所示
b与c相交;b和c
也可能异面,如图所示b与c异面.综上所述,b与c不可
能是平行直线,]
6.CD LAM与C1C异面,故A错;AM与BN异面,故
B错.易知C、D正确.]
7.B[对于A,当P是A1C的中点时,BP与DD1是相交
直线;对于B,根据异面直线的定义知,BP与AC是异面
直线;对于C,当点P与C1重合时,BP与AD1是平行直
线:对于D,当点P与C1重合时,BP与BC是相交
直线,门
8.解析:①中HG∥MN;③中GM∥HN且GM≠HN,所
以直线HG与MN必相交
答案:②④
9.C[取BC的中点为E,连接DE,AE,则DE∥PB,
所以∠ADE为AD与PB所成的角(或其补角).
设正四面体的棱长为2a,
则DE=a,AD=√3a,AE=√3a,
所以在△ADE中,cos∠ADE=5a)'+a-3a)
2X√3a·a
=
6·
10.A[连接AD1,D1M(图略).:AB=CD1,AB
∥CD,
∴四边形ABCD1为平行四边形,则AD1∥BC1,则
∠D1AM(或其补角)为异面直线AM与BC1所成的
角,设正方体的棱长为2,则AD,=2√2,AM=D,M
=√5,
cos∠D,AM=22+5)_⑤=,即并
2×2√2×W5
5
面直线AM与BC,所成角的余孩值是四.故选A.]
5
11.解析:在正方体ABCD
D
A,BC1D1中,E,F分别为
CD,A1B,的中点,
A
设正方体ABCDA,BC,D
中棱长为2,EF中点为O,
取AB,BB1中点G,M,侧面
D
BB1C1C的中心为N,
连接FG,EG,OM,ON,
MN,如图,
由题意得O为球心,在正方体ABCD-A,B,C,D1中,
EF=√FG+EG=√4+4=2√2,
.R=√2,
则球心O到BB,的距离为OM=√OW+MN=
√1+1=√2,
∴球O与棱BB,相切,球面与棱BB,只有一个交点,
同理,根据正方体ABCD-A1B,CD1的对称性可知,其
余各棱和球面也只有一个交点,
∴以EF为直径的球面与正方体每条棱的交点总数
为12.
答案:12
6
高一数类恐)
12.解:(1)6条棱中,PC,AB成异
面直线,PB,AC成异面直线,
PA,BC成异面直线,共3对,
(2)如图,取AB的中,点Z,连
接MZ,NZ,因为M是PBC
中,点,
Z是AB中点,
所以Z/PA.Z-PA=2
同里,NZ/BC,NZ=2BC=3.
所以异面直线PA与BC所成角为∠MZN(或其补角),
在△MZN中,由余弦定理可得cos∠MZN
22+32-4
2×2×3
=-子,故并面直线PA与BC所成角的余
弦位为
新题快递
l.D[当a∥m,B∥m时,a,B可以相交,故选项A不正确;
当m∥a,n二a时,m,n可以是异面直线,因此选项B不
正确;当m∥n,n∥a时,存在m二a这一情况,所以选项
C不正确;根据面面平行的性质可知选项D正确.]
2.D[连接AD1,则AD1∥EF,连
接FD,则平面AEF截正方体所
得截面多边形为梯形AD,FE,
,正方体棱长为2,故AD=
22,EF=√2,
又AE=D,F=√2+1=5,
∴等腰梯形ADFE的高为
、六梯形AD,EE的面积为二222×豆一号]
2
假期作业14
思维整合室
1.这个平面内交线2.相交直线相交交线
技能提升台素养提升
1.A
2.A[五棱台中,AB∥A1B1,.四边形AA1B1B是梯形,
、AF=SFG∥AB,而FG立平面ABCDE,ABC
平面ABCDE.∴.FG∥平面ABCDE.]
3.D[A可由上底面与下底面平行的性质定理判定正确,
B,C可由线面平行的判定定理判定正确性,D错在D,B
∥l,1与B,C1所成角是45°.]
4.解析:由题易知EF∥BC,BC∥AD,所以EF∥AD,故
EF∥平面PAD,因为EF∥AD,所以E,F,A,D四,点共
面,所以AD为平面AEF与平面ABCD的交线.
答案:平行AD
5.C
6.BD[A:若a∩y=a,3∩Y=b,且a∥b,则a,B可能相交、
平行,错误;B:若a,b相交,且都在a,B外,a∥a,b∥a,a
∥B,b∥B,由面面平行的判定可得a∥B,正确:C:若a∥
a,b∥B,且a∥b,则a,B可能相交、平行,错误;D:若aC
a,a∥B,a∩B=b,由线面平行的性质定理得a∥b,正确.]
7.C[由,F分别是AB,AC的中点可知EF/BC,既
分在三校桂ABC-AB,C中,平面ABC∥平面
ABC,由两个平面平行的性质可得GH∥BC,而GH经
过△ABC的重心,所以能=子所以=专且
EF∥GH,GH中平面AEF,EFC平面AEF,所以GH
∥平面A1EF.因为AB1∥BE且BEA1B,所以直线
AE与BB1有交点,所以平面AEF与平面BCC,B1相
交.故①②③正确,④错误.故选C.门
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8.解析:由正方体是侧棱长等于底面正方形边长的正四棱
柱知:平面AA1D1D∥平面BBCC,平面ABCD∥平面
A1BCD1::正方体的侧棱相互平行,AA1∥BB1∥
CC1.CC1∥平面BDDB,AA1∥平面BDDB.
答案:平面BB,C1C;平面ABCD;AA1,CC
9.D[如图,任取线段AB上一,点
A
C
M,过M作MH∥AA1,交AB于
H,过H作HG∥AC交BC于G,
过G作CC1的平行线,与CB,一
M
定有交,点N,连接MN,
可证平面MVGH∥平面ACC1A,
所以MN∥平面ACC,A1,则这样
的MN有无数条.]
10.解析:连接HN,FH,FN(图略),
则FH∥DD,HN∥BD,
易知平面FHN∥平面B1BDD1,只需M∈FH,则MN
C平面FHN,.MN∥平面B,BDD.
答案:点M在线段FH上(或点M与点H重合)
11.证明:(1)因为M,N分别是CD,CB
D
的中点,
B
所以MN∥BD.文因为BB业DD1,
所以四边形BB,DD是平行四边形,
所以BD∥BD,从而MN∥B,D1.
(2)连接AC1,交BD1于点O,连
接OE.
因为四边形ABCD1为平行四边形,则O,点是AC
的中点,因为E是AA1的中点,所以EO是△AA1C1的
中位线,所以EO∥AC1:
又AC庄平面EBD,EOC平面EBD,
所以AC1∥平面EBD.
(3)连接GH,因为EALB1H,则四边形EAHB,是平
行四边形,所以EB1∥AH.因为ADHG,则四边形
ADGH是平行四边形,所以DG∥AH,所以EB,∥DG
又因为BBDD,,所以四边形BB1DD是平行四边形,
所以BD∥BD.因为BD∩DG=D,
所以平面EB1D1∥平面BDG
12.证明:(1)连接AE,则AE必过DF与
GN的交点O,连接MO,则MO为
△ABE的中位线,所以BE∥MO.
又BE丈平面。DMF,MOC平
面DMF,
所以BE∥平面DMF
(2)因为N,G分别为平行四边形ADEF的边AD,EF
的中,点,所以DE∥GN,
又DE庄平面MNG,GNC平面MNG.
所以DE∥平面MNG.
又M为AB的中点,
所以MN为△ABD的中位线,所以BD∥MN,
又MNC平面MNG,BD吨平面MVG,
所以BD∥平面MNG,
又DE,BDC平面BDE,DE∩BD=D,
所以平面BDE∥平面MNG.
新题快递
1.解析:(1)由平面与平面平行的判定可知,若平面a内有
两条相交直线分别平行于平面B,则a∥B,故(1)错误;
(2)由平面与平面平行的定义可知,若平面α内任意一条
直线与平面3平行,则a∥B,故(2)正确;
(3)当平面外的一条直线与平面相交时,过已知平面外
一条直线,不能作出一个平面与已知平面平行,故(3)
错误;
(4)不重合的平面a,B,y,若a∥Y,B∥y,由平面与平面平
行的传递性可得a∥B,故(4)正确.
答案:(2)(4)
2.解:(1)证明:因为M、N、Q分别为PC、CD、AB的中,点,
底面ABCD为平行四边形,所以MN∥PD,NQ∥AD,
文MN庄平面PAD,PDC平面PAD,
则MN∥平面PAD,
6
0M=
同理可得VQ∥平面PAD,
又MN∩VQ=N,MN,NQC平面MNQ
所以平面MNQ∥平面PAD.
(2)证明:因为BC∥AD,BC庄平面PAD,ADC平
面PAD,
所以BC∥平面PAD,
又BCC平面PBC,平面PBC∩平面PAD=l,
所以BC∥L,
假期作业15
思维整合室
1.两条相交直线平行2.垂线交线3.(1)锐角(或
直角)4.(1)锐角∠PAO
5.(1)半平面棱(2)0°≤180°(3)0°<0≤90
技能提升台素养提升
1.D
2.C「对于①,垂直于同一直线的两条直线平行、相交或
异面,故①错误:对于②,垂直于同一平面的两条直线平
行,故②正确:对于③,垂直于同一直线的两个平面平
行,故③正确;对于④,垂直于同一平面的两个平面平行
或相交,故④错误.故选C.
3.C[连接AC,因为ABCD是菱
形,所以AC⊥BD,
又MC⊥菱形ABCD所在的平
面,BDC平面ABCD,所以MC
⊥BD,
又MC∩AC=C,MC,ACC平面
A
MAC,所以BD⊥平面MAC,MAC平面MAC,
所以MA⊥BD.]
4.D
5.A[过点A作AH⊥BD于点H(图略),由平面ABD⊥
平面BCD,得AH⊥平面BCD,则AH⊥BC.又DA⊥平
面ABC,所以BC⊥AD,所以BC⊥平面ABD,所以BC
⊥AB,即△ABC为直角三角形.故选A.]
6.A[,PA⊥平面ABCD,BCC平面ABCD,.PA⊥
BC.又正方形ABCD中,BC⊥AB,PA∩AB=A,.BC
⊥平面PAB,BCC平面PBC,∴.平面PAB⊥平面PBC,
②正确;
同理AD平面PAB,ADC平面PAD,∴.平面PAD⊥
平面PAB,①正确;
设平面PAB∩平面PCD=I,,·AB∥CD,ABC平面
PAB,CD寸平面PAB,.CD∥平面PAB,.CD∥l.
:CDL平面PAD,∴l⊥平面PAD,P为垂足,∴∠APD
为二面角A一I一D的平面角,若平面PAB⊥平面PCD,
则AP⊥PD,在Rt△PAD中不可能存在AP⊥PD,③错
误;AB⊥PA,AC⊥PA,∴∠BAC为二面角B-PA-C
的平面角,若平面PAB⊥平面PAC,则AB⊥AC,在
Rt△ABC中不可能存在AB⊥AC,④错误.故选A.]
7.BD[对于A,显然混淆了平面与半平面的概念,故A错
误;对于B,因为a,b分别垂直于二面角的两个面,所以
也垂直于二面角的棱,但由于异面直线所成的角为锐角
或直角,所以与这个二面角相等或互补,故B正确;对于
C,因为所作射线不一定垂直于棱,故C错误;由定义知
D正确.故选BD.
8.C[如图,过E做EO⊥平面ABCD,垂足为O,过E分
别做EG⊥BC,EM⊥AB,垂足分别为G,M,连接
OG.OM,
D
MR
由题意得等腰梯形所在的面、等腰三角形所在的面与底
面夹角分别为∠EMO和∠EGO,
所以tan∠EMO=ian∠EGO=4
5
因为EO⊥平面ABCD,BCC平面ABCD,所以EO
⊥BC,
因为EG⊥BC,EO,EGC平面EOG,EO∩EG=E,