内容正文:
8.5.2 直线与平面平行
A级 必备知识基础练
1.有以下四个说法,其中正确的说法是( )
①若直线与平面没有公共点,则直线与平面平行;
②若直线与平面内的任意一条直线不相交,则直线与平面平行;
③若直线与平面内的无数条直线不相交,则直线与平面平行;
④若平面外的直线与平面内的一条直线平行,则直线与平面不相交.
A.①② B.①②③
C.①③④ D.①②④
2.已知直线l∥平面α,点P∈平面α,则过点P且平行于直线l的直线( )
A.有无数条,仅有一条在平面α内
B.只有一条,且不在平面α内
C.有无数条,均不在平面α内
D.只有一条,且在平面α内
3.若两直线a和b互相平行,且a∥平面α,则b与α的位置关系是( )
A.相交 B.b∥α
C.b⊂α D.b∥α或b⊂α
4.如图,在空间四边形ABCD中,H,G分别为BC,CD的中点,E,F分别为AB,AD上的点,且AE∶EB=AF∶FD=1∶2,则下列结论中正确的是( )
(第4题图)
A.BD∥平面EFGH且四边形EFGH为矩形
B.HG∥平面ABD且四边形EFGH为菱形
C.HE∥平面ADC且四边形EFGH为平行四边形
D.EF∥平面BCD且四边形EFGH为梯形
5.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CF的位置关系是 ,MN与平面ADE的位置关系是 .
(第5题图)
6.如图,三棱柱ABC-A1B1C1的侧面BCC1B1是菱形,设D是A1C1上的点且A1B∥平面B1CD,则A1D∶DC1= .
7.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱BC,C1D1的中点.求证:EF∥平面BDD1B1.
8.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为梯形,AB∥CD,AB=4,CD=2,点M在棱PD上.
(1)求证:CD∥平面PAB;
(2)若PB∥平面MAC,求的值.
B级 关键能力提升练
9.(多选题)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∥平面PAB
C.MN∥AD
D.MN∥PA
10.(多选题)如图,在下列四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,Q为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB与平面MNQ平行的是( )
11.如图,在底面边长为8 cm,高为6 cm的正三棱柱ABC-A1B1C1中,若D为棱A1B1的中点,则过BC和D的截面面积等于 cm2.
12.如图,在四棱锥P-ABCD中,BC∥平面PAD,BC=AD,E是PD的中点.
(1)求证:BC∥AD;
(2)求证:CE∥平面PAB.
C级 学科素养创新练
13.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,直线l是平面AB1D1与下底面ABCD所在平面的交线,则下列结论错误的是( )
A.l∥B1C1 B.BD∥平面AD1B1
C.l∥平面A1D1B1 D.D1B1∥l
参考答案
1.D ③中若直线在平面内,虽与平面内的无数条直线不相交,但直线与平面不平行,故③不正确,①②④正确.故选D.
2.D 过直线l与点P的平面有且只有一个,记该平面为β.因为平面α与β相交于点P,所以平面α与β有唯一一条交线,设为a,又l∥α,所以l∥a.因此过点P平行于直线l的直线只有一条,故选D.
3.D 由a∥b,且a∥α,知b与α平行或b⊂α.故选D.
4.D 因为H,G分别为BC,CD的中点,所以HG∥BD且HG=BD.因为E,F分别为AB,AD上的点,且AE∶EB=AF∶FD=1∶2,所以EF∥BD且EF=BD,所以EF∥HG且EF≠HG,所以四边形EFGH为梯形.又EF⊄平面BCD,BD⊂平面BCD,所以EF∥平面BCD.故选D.
5.平行 平行 因为M,N分别是BF,BC的中点,
所以MN∥CF.
又四边形CDEF为矩形,所以CF∥DE,所以MN∥DE.
又MN⊄平面ADE,DE⊂平面ADE,
所以MN∥平面ADE.
6.1∶1
如图,设BC1∩B1C=O,连接OD.
因为A1B∥平面B1CD且平面A1BC1∩平面B1CD=OD,所以A1B∥OD.
又因为四边形BCC1B1是菱形,所以O为BC1的中点,所以D为A1C1的中点,则A1D∶DC1=1∶1.
7.证明 取D1B1的中点O,连接OF,OB(图略).
∵F为C1D1的中点,∴OF∥B1C1且OF=B1C1,
又E为BC中点,∴BE∥B1C1,BE=B1C1,
∴OF∥BE且OF=BE,∴四边形OFEB是平行四边形,
∴EF∥BO.
∵EF⊄平面BDD1B1,BO⊂平面BDD1B1,
∴EF∥平面BDD1B1.
8.(1)证明因为CD∥AB,CD⊄平面PAB,AB⊂平面PAB,所以CD∥平面PAB.
(2)解 如图,连接BD交AC于点O,连接OM,因为PB∥平面MAC,且PB⊂平面PBD,平面PBD∩平面MAC=MO,
所以PB∥MO.
所以△DOM∽△DBP,
所以.
因为CD∥AB,易得△COD∽△AOB,则=2.
故=2.
9.BD ∵MN∥平面PAD,MN⊂平面PAC,平面PAC∩平面PAD=PA,∴MN∥PA.又∵PA⊂平面PAB,MN⊄平面PAB,∴MN∥平面PAB.故选BD.
10.BCD 对
于A,如图,O为底面对角线的交点,可得AB∥OQ,又OQ∩平面MNQ=Q,所以直线AB与平面MNQ不平行;对于B,易知AB∥MQ,结合线面平行的判定定理可知AB与平面MNQ平行;对于C,易知AB∥MQ,结合线面平行的判定定理可知AB与平面MNQ平行;对于D,易知AB∥NQ,结合线面平行的判定定理可知AB与平面MNQ平行.故选BCD.
11.24
如图,过点D作DE∥B1C1,交A1C1于点E,连接CE,BD,则四边形BCED即为过BC和点D的截面,
因为D为棱A1B1的中点,DE∥B1C1,所以E为A1C1的中点,
所以DE是△A1B1C1的中位线,
所以DE=B1C1=4 cm,BD=CE,
又因为B1C1∥BC,所以DE∥BC,
所以四边形BCED是等腰梯形.
过点D作DF⊥BC于点F,
则DF==4(cm),所以截面BCED的面积S=×(4+8)×4=24(cm2).
12.证明(1)在四棱锥P-ABCD中,BC∥平面PAD,BC⊂平面ABCD,
平面ABCD∩平面PAD=AD,∴BC∥AD,
(2)如图,取PA的中点F,连接EF,BF,∵E是PD的中点,
∴EF为△PAD的中位线,
∴EF∥AD,EF=AD,
又由(1)可得BC∥AD,且BC=AD,∴BC∥EF,BC=EF,
∴四边形BCEF是平行四边形,∴CE∥BF,
∵CE⊄平面PAB,BF⊂平面PAB,
∴CE∥平面PAB.
13.A ∵B1D1∥BD,BD⊄平面AD1B1,B1D1⊂平面AD1B1,∴BD∥平面AD1B1,故B正确;
显然B1D1∥平面ABCD,
又平面AB1D1∩平面ABCD=l,B1D1⊂平面AB1D1,
由线面平行的性质定理知,B1D1∥l,故D正确;
又l⊄平面A1D1B1,B1D1⊂平面A1D1B1,
∴l∥平面A1D1B1,故C正确;
∵B1D1∥l,B1D1∩B1C1=B1,
∴l与B1C1不平行,A错误.故选A.
7
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