内容正文:
2019年高考数学二轮复习创新课堂
专题三 立体几何
11 第2讲 平行于垂直的判断和性质
考情速递
1真题感悟
真题回放
1.(2018•江苏)在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB,AB1⊥B1C1.
求证:(1)AB∥平面A1B1C;
(2)平面ABB1A1⊥平面A1BC.
证明:(1)平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB∥A1B1,
AB∥A1B1,AB⊄平面A1B1C,A1B1⊂∥平面A1B1C⇒AB∥平面A1B1C;
(2)在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB,⇒四边形ABB1A1是菱形,⊥AB1⊥A1B.
在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB,AB1⊥B1C1⇒AB1⊥BC.
∴
⇒AB1⊥面A1BC,且AB1⊂平面ABB1A1⇒平面ABB1A1⊥平面A1BC.
2热点题型
题型一:线线、线面、面面平行的判定与性质
例1.(2018•新课标Ⅰ)如图,在平行四边形ABCM中,AB=AC=3,∠ACM=90°,以AC为折痕将△ACM折起,使点M到达点D的位置,且AB⊥DA.
(1)证明:平面ACD⊥平面ABC;
(2)Q为线段AD上一点,P为线段BC上一点,且BP=DQ=DA,求三棱锥Q﹣ABP的体积.
【分析】(1)可得AB⊥AC,AB⊥DA.且AD∩AC=A,即可得AB⊥面ADC,平面ACD⊥平面ABC;
(2)首先证明DC⊥面ABC,再根据BP=DQ=DA,可得三棱锥Q﹣ABP的高,求出三角形ABP的面积即可求得三棱锥Q﹣ABP的体积.
【解析】:(1)证明:∵在平行四边形ABCM中,∠ACM=90°,∴AB⊥AC,
又AB⊥DA.且AD∩AC=A,
∴AB⊥面ADC,∴AB⊂面ABC,
∴平面ACD⊥平面ABC;
(2)∵AB=AC=3,∠ACM=90°,∴AD=AM=3,
∴BP=DQ=DA=2,
由(1)得DC⊥AB,又DC⊥CA,∴DC⊥面ABC,[来源:Zxxk.Com]
∴三棱锥Q﹣ABP的体积V=[来源:学&科&网]
=××==1.
变式训练1
1.(2018•淮北一模)已知两条不同直线l1和l2及平面α,则直线l1∥l2的一个充分条件是( )
A.l1∥α且l2⊆α
B.l1∥α且l2∥α
C.l1∥α且l2⊄α
D.l1⊥α且l2⊥α
【答案】:D
【解析】:在A中,∵l1∥α且l2⊆α,∴直线l1和l2平行或异面,故A错误;
在B中,∵l1∥α且l2∥α,∴直线l1和l2平行或异面,故B错误;
在C中,∵l1∥α且l2⊄α,∴l1和l2平行、相交或异面,故C错误;
在D中,∵l1⊥α且l2⊥α,∴由线面垂直的性质定理得l1∥l2,
∴直线l1∥l2的一个充分条件是l1⊥α且l2⊥α,故D正确.
故选:D.
变式训练2
2. (2018•西城区模拟)直线a,b是不同的直线,平面α,β是不同的平面,下列命题正确的是( )
A.直线a∥平面α,直线b⊂平面α,则直线a∥直线b
B.直线a∥平面α,直线b∥平面α,则直线a∥直线b
C.直线a∥直线b,直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,则平面α∥β
D.直线a∥直线b,直线a⊄平面α,直线b⊂平面α,则直线a∥平面α[来源:学科网]
【答案】:D
【解析】:由直线a,b是不同的直线,平面α,β是不同的平面,知:
在A中,直线a∥平面α,直线b⊂平面α,则直线a与直线b平行或异面,故A错误;
在B中,直线a∥平面α,直线b∥平面α,则直线a与直线b相交、平行或异面,故B错误;
在C中,直线a∥直线b,直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,则平面α与β相交或平行,故C错误;
在D中,直线a∥直线b,直线a⊄平面α,直线b⊂平面α,则由线面平行的判定定理得直线a∥平面α,故D正确.
故选:D.
题型二:线线、线面、面面垂直的判定与性质
例3.(2018•丰台区一模)如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,平面PAB⊥平面ABCD,AD∥BC,AD=2BC,∠DAB=∠ABP=90°.
(Ⅰ)求证:AD⊥平面PAB;
(Ⅱ)求证:AB⊥PC;
(Ⅲ)若点E在棱PD上,且CE∥平面PAB,求的值.
【解析】(Ⅰ)证明:因为∠DAB=90°,所以AD⊥AB. ……………………(1分)
因为平面PAB⊥平面ABCD,……………………(2分)
且平面PAB∩平面ABCD=AB,……………………(3分)
所以AD⊥平面PAB. ……………………(4分)
(Ⅱ)证明:由已知得AD⊥AB
因为AD∥BC,所以BC⊥AB. ………………