資源簡(jiǎn)介 第09講 空間的平行關(guān)系-【寒假預(yù)科講義】(人教A版2019必修第二冊(cè))·模塊一 空間中的平行關(guān)系·模塊二 平行關(guān)系的相互轉(zhuǎn)化及綜合應(yīng)用·模塊三 課后作業(yè)1.直線(xiàn)與直線(xiàn)平行(1)基本事實(shí)4①自然語(yǔ)言:平行于同一條直線(xiàn)的兩條直線(xiàn)平行.②符號(hào)語(yǔ)言:a,b,c是三條不同的直線(xiàn),若a∥b,b∥c,則a∥c.③作用:判斷或證明空間中兩條直線(xiàn)平行.(2)空間等角定理①自然語(yǔ)言:如果空間中兩個(gè)角的兩條邊分別對(duì)應(yīng)平行,那么這兩個(gè)角相等或互補(bǔ).②符號(hào)語(yǔ)言:如圖(1)(2)所示,在∠AOB與∠A'O'B'中,OA∥O'A',OB∥O'B',則∠AOB=∠A'O'B'或∠AOB+∠A'O'B'=.2.直線(xiàn)與平面平行(1)判定定理①自然語(yǔ)言如果平面外一條直線(xiàn)與此平面內(nèi)的一條直線(xiàn)平行,那么該直線(xiàn)與此平面平行.②圖形語(yǔ)言③符號(hào)語(yǔ)言.該定理可簡(jiǎn)記為“若線(xiàn)線(xiàn)平行,則線(xiàn)面平行”.(2)性質(zhì)定理①自然語(yǔ)言一條直線(xiàn)與一個(gè)平面平行,如果過(guò)該直線(xiàn)的平面與此平面相交,那么該直線(xiàn)與交線(xiàn)平行.②圖形語(yǔ)言③符號(hào)語(yǔ)言.該定理可簡(jiǎn)記為“若線(xiàn)面平行,則線(xiàn)線(xiàn)平行”.(3)性質(zhì)定理的作用①作為證明線(xiàn)線(xiàn)平行的依據(jù).當(dāng)證明線(xiàn)線(xiàn)平行時(shí),可以證明其中一條直線(xiàn)平行于一個(gè)平面,另一條直線(xiàn)是過(guò)第一條直線(xiàn)的平面與已知平面的交線(xiàn),從而得到兩條直線(xiàn)平行.②作為畫(huà)一條與已知直線(xiàn)平行的直線(xiàn)的依據(jù).如果一條直線(xiàn)平行于一個(gè)平面,要在平面內(nèi)畫(huà)一條直線(xiàn)與已知直線(xiàn)平行,可以過(guò)已知直線(xiàn)作一個(gè)平面與已知平面相交,交線(xiàn)就是所要畫(huà)的直線(xiàn).3.平面與平面平行(1)判定定理①自然語(yǔ)言如果一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線(xiàn)與另一個(gè)平面平行,那么這兩個(gè)平面平行.②圖形語(yǔ)言③符號(hào)語(yǔ)售.該定理可簡(jiǎn)記為“若線(xiàn)面平行,則面面平行”.(2)判定定理的推論①自然語(yǔ)言如果一個(gè)平面內(nèi)有兩條相交直線(xiàn)分別平行于另一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線(xiàn),那么這兩個(gè)平面平行.②圖形語(yǔ)言③符號(hào)語(yǔ)言.(3)性質(zhì)定理①自然語(yǔ)言兩個(gè)平面平行,如果另一個(gè)平面與這兩個(gè)平面相交,那么兩條交線(xiàn)平行.②圖形語(yǔ)言③符號(hào)語(yǔ)言.該定理可簡(jiǎn)記為“若面面平行,則線(xiàn)線(xiàn)平行”.(4)兩個(gè)平面平行的其他性質(zhì)①兩個(gè)平面平行,其中一個(gè)平面內(nèi)的任意一條直線(xiàn)都平行于另一個(gè)平面.②平行直線(xiàn)被兩個(gè)平行平面所截的線(xiàn)段長(zhǎng)度相等.③經(jīng)過(guò)平面外一點(diǎn)有且只有一個(gè)平面與已知平面平行.④兩條直線(xiàn)同時(shí)被三個(gè)平行平面所截,截得的線(xiàn)段對(duì)應(yīng)成比例.⑤如果兩個(gè)平面分別平行于第三個(gè)平面,那么這兩個(gè)平面互相平行.【考點(diǎn)1 證明線(xiàn)線(xiàn)平行】【例1.1】(2023下·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))1.下列結(jié)論中正確的是( )①在空間中,若兩條直線(xiàn)不相交,則它們一定平行;②平行于同一條直線(xiàn)的兩條直線(xiàn)平行;③一條直線(xiàn)和兩條平行直線(xiàn)中的一條相交,那么它也和另一條相交;④空間中有四條直線(xiàn)a,b,c,d,如果ab,cd,且ad,那么bc.A.①②③ B.②④ C.③④ D.②③【例1.2】(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))2.如圖所示,在長(zhǎng)方體AC1中,E,F(xiàn)分別是B1O和C1O的中點(diǎn),則長(zhǎng)方體的各棱中與EF平行的有( )A.3條 B.4條C.5條 D.6條【變式1.1】(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))3.已知,,,則( )A. B.或C. D.或【變式1.2】(2023·上海·高二專(zhuān)題練習(xí))4.若,且,與方向相同,則下列結(jié)論正確的有( )A.且方向相同 B.,方向可能不同C.OB與不平行 D.OB與不一定平行【考點(diǎn)2 直線(xiàn)與平面平行的判定】【例2.1】(2023下·湖北黃岡·高一校考階段練習(xí))5.如圖,在下列四個(gè)正方體中,A、B為正方體的兩個(gè)頂點(diǎn),M、N、Q為所在棱的中點(diǎn),則在這四個(gè)正方體中,直線(xiàn)AB不平行與平面MNQ的是( )A. B. C. D. 【例2.2】(2023下·重慶沙坪壩·高一校考期末)6.過(guò)四棱錐任意兩條棱的中點(diǎn)作直線(xiàn),其中與平面平行的直線(xiàn)有( )A.4條 B.5條 C.6條 D.7條【變式2.1】(2023下·廣東廣州·高一統(tǒng)考期末)7.在四棱錐中,,,則下列結(jié)論中不成立的是( )A.平面內(nèi)任意一條直線(xiàn)都不與平行B.平面內(nèi)存在無(wú)數(shù)條直線(xiàn)與平面平行C.平面和平面的交線(xiàn)不與底面平行D.平面和平面的交線(xiàn)不與底面平行【變式2.2】(2023下·浙江溫州·高一統(tǒng)考期末)8.下列正方體中,A,B為正方體的兩個(gè)頂點(diǎn),M,N,P分別為其所在棱的中點(diǎn),則能滿(mǎn)足平面MNP的是( )A. B. C. D. 【考點(diǎn)3 平面與平面平行的判定】【例3.1】(2023下·河南信陽(yáng)·高二校考階段練習(xí))9.設(shè)直線(xiàn),平面,則下列條件能推出的是( )A.,且 B.,且C.,且 D.,且【例3.2】(2023下·江西·高一校考期末)10.在正方體中,下列四對(duì)截面中,彼此平行的一對(duì)截面是( ).A.與 B.與C.與 D.與【變式3.1】(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))11.下列四個(gè)正方體中,、、為所在棱的中點(diǎn),則能得出平面平面的是( )A. B.C. D.【變式3.2】(2023下·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))12.如圖是四棱錐的平面展開(kāi)圖,其中四邊形ABCD為正方形,E,F(xiàn),G,H分別為PA,PD,PC,PB的中點(diǎn),在此幾何體中,給出下面四個(gè)結(jié)論:①平面EFGH∥平面ABCD;②BC∥平面PAD;③AB∥平面PCD;④平面PAD∥平面PAB.其中正確的有( )A.①③ B.①④ C.①②③ D.②③1.平行關(guān)系的相互轉(zhuǎn)化及綜合應(yīng)用(1)證明線(xiàn)線(xiàn)平行的常用方法①利用線(xiàn)線(xiàn)平行的定義:在同一平面內(nèi),不相交的兩條直線(xiàn)是平行直線(xiàn).②利用基本事實(shí)4:平行于同一條直線(xiàn)的兩條直線(xiàn)平行.③利用三角形的中位線(xiàn)定理:三角形的中位線(xiàn)平行且等于底邊的一半.④利用平行線(xiàn)分線(xiàn)段成比例定理.⑤利用線(xiàn)面平行的性質(zhì)定理.⑥利用面面平行的性質(zhì)定理.⑦利用反證法:假設(shè)兩條直線(xiàn)不平行,然后推出矛盾,進(jìn)而得出兩條直線(xiàn)是平行的.(2)證明線(xiàn)面平行的常用方法①利用線(xiàn)面平行的定義:直線(xiàn)與平面沒(méi)有公共點(diǎn).②利用直線(xiàn)與平面平行的判定定理:a,a∥b,b,則a∥.使用定理時(shí),一定要說(shuō)明“平面外一條直線(xiàn)與此平面內(nèi)的一條直線(xiàn)平行”,若不注明,則證明過(guò)程不完整.因此,要證明a∥,則必須在平面內(nèi)找一條直線(xiàn)b,使得a∥b,從而達(dá)到證明的目的,這三個(gè)條件缺一不可.③利用面面平行的性質(zhì):若平面∥平面,直線(xiàn)a,則a∥.④利用反證法.這時(shí)“平行”的否定有“在平面內(nèi)”和“與平面相交”兩種,只有在排除“直線(xiàn)在平面內(nèi)”和“直線(xiàn)與平面相交”這兩種位置關(guān)系后才能得到“直線(xiàn)與平面平行”的結(jié)論,在這一點(diǎn)上往往容易出錯(cuò),應(yīng)引起重視.(3)平面與平面平行的判定方法①根據(jù)定義:證明兩個(gè)平面沒(méi)有公共點(diǎn),但有時(shí)直接證明非常困難.②根據(jù)判定定理:要證明兩個(gè)平面平行,只需在其中一個(gè)平面內(nèi)找兩條相交直線(xiàn),分別證明它們平行于另一個(gè)平面,則這兩個(gè)平面平行.③根據(jù)判定定理的推論:在一個(gè)平面內(nèi)找到兩條相交的直線(xiàn)分別與另一個(gè)平面內(nèi)兩條相交的直線(xiàn)平行,則這兩個(gè)平面平行.④根據(jù)平面平行的傳遞性:若兩個(gè)平面都平行于第三個(gè)平面,則這兩個(gè)平面平行.⑤利用反證法.(4)平行關(guān)系的相互轉(zhuǎn)化常見(jiàn)的平行關(guān)系有線(xiàn)線(xiàn)平行、線(xiàn)面平行和面面平行,這三種關(guān)系不是孤立的,而是相互聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化的,如圖所示.【考點(diǎn)1 線(xiàn)面平行性質(zhì)定理的應(yīng)用】【例1.1】(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))13.已知直三棱柱 的側(cè)棱和底面邊長(zhǎng)均為 分別是棱 上的點(diǎn), 且 , 當(dāng) 平面 時(shí), 的值為( )A. B. C. D.【例1.2】(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))14.若直線(xiàn)平面,,且直線(xiàn)與點(diǎn)位于的兩側(cè),,,,分別交平面于點(diǎn),,若,,,則的長(zhǎng)為( )A.3 B. C. D.【變式1.1】(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))15.如圖,空間四邊形ABCD,點(diǎn)E,F(xiàn),G,H分別是AB,BC,CD,DA上的一點(diǎn),下列條件不能證明EHFG的是( )A.E,F(xiàn),G,H分別為AB,BC,CD,DA邊上的中點(diǎn)B.,C.BD平面EFGHD.,【變式1.2】(2023下·湖北黃岡·高一校考階段練習(xí))16.如圖所示,棱柱的側(cè)面是矩形,D是上的動(dòng)點(diǎn),若平面,則的值為( ) A. B. C. D.1【考點(diǎn)2 面面平行性質(zhì)定理的應(yīng)用】【例2.1】(2023下·安徽·高一校聯(lián)考階段練習(xí))17.已知,,是三個(gè)不同的平面,,是兩條不同的直線(xiàn),且,則“”是“”的( )A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【例2.2】(2023上·北京·高二校考階段練習(xí))18.已知為所在平面外一點(diǎn),平面平面,且交線(xiàn)段,,于點(diǎn),若,則( )A.2:3 B.2:5 C.4:9 D.4:25【變式2.1】(2023下·高一課時(shí)練習(xí))19.如圖,四棱柱中,四邊形ABCD為平行四邊形,E,F(xiàn)分別在線(xiàn)段DB,上,,G在上且平面平面,則( ) A. B. C. D.【變式2.2】(2023下·江蘇無(wú)錫·高一錫東高中校考階段練習(xí))20.如圖,已知四棱錐的底面是邊長(zhǎng)為的正方形,、分別是,的中點(diǎn),為上一點(diǎn),且,為正方形內(nèi)一點(diǎn)(包含邊界).若平面,則的運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度為( ) A. B. C. D.【考點(diǎn)3 平行問(wèn)題的綜合應(yīng)用】【例3.1】(2023下·浙江金華·高一校考期中)21.在正方體中,分別是和的中點(diǎn),求證 (1)(2)平面.(3)平面平面.【例3.2】(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))22.如圖,四棱錐的底面為平行四邊形.設(shè)平面與平面的交線(xiàn)為l,M、N、Q分別為PC、CD、AB的中點(diǎn). (1)求證:平面平面;(2)求證:.【變式3.1】(2023下·山西運(yùn)城·高一統(tǒng)考期中)23.如圖,正三棱柱中,E、F、G分別為棱、、的中點(diǎn). (1)證明:∥平面;(2)在線(xiàn)段是否存在一點(diǎn),使得平面∥平面?若存在,請(qǐng)指出并證明;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【變式3.2】(2023·江蘇·高一專(zhuān)題練習(xí))24.如圖,在正四面體中,,E,F(xiàn),R分別是,,的中點(diǎn),取,的中點(diǎn)M,N,Q為平面內(nèi)一點(diǎn). (1)求證:平面平面;(2)若平面,求線(xiàn)段的最小值.(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))25.已知直線(xiàn)a∥直線(xiàn)b,直線(xiàn)b∥直線(xiàn)c,直線(xiàn)c∥直線(xiàn)d,則a與d的位置關(guān)系是( )A.平行 B.相交 C.異面 D.不確定(2023·高一課前預(yù)習(xí))26.給出下列命題:①如果一個(gè)角的兩邊與另一個(gè)角的兩邊分別平行,那么這兩個(gè)角相等;②如果兩條相交直線(xiàn)和另兩條直線(xiàn)分別平行,那么這兩組直線(xiàn)所成的銳角(或直角)相等;③如果一個(gè)角的兩邊和另一個(gè)角的兩邊分別垂直,那么這兩個(gè)角相等或互補(bǔ).其中正確的命題有( )A.0個(gè) B.1個(gè) C.2個(gè) D.3個(gè)(2023下·青海西寧·高一校考期中)27.已知平面平面,過(guò)平面內(nèi)的一條直線(xiàn)a的平面,與平面相交,交線(xiàn)為直線(xiàn)b,則a、b的位置關(guān)系是( )A.平行 B.相交 C.異面 D.不確定(2023上·江蘇南京·高三校考階段練習(xí))28.在空間中,直線(xiàn)平面的一個(gè)充要條件是( )A.內(nèi)有一條直線(xiàn)與平行 B.內(nèi)有無(wú)數(shù)條直線(xiàn)與平行C.任意一條與垂直的直線(xiàn)都垂直于 D.存在一個(gè)與平行的平面經(jīng)過(guò)(2023下·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))29.如圖,在三棱錐中,點(diǎn)D,E分別為棱PB,BC的中點(diǎn).若點(diǎn)F在線(xiàn)段AC上,且滿(mǎn)足平面PEF,則的值為( ) A.1 B.2 C. D.(2023上·上海虹口·高三校考期中)30.已知是兩條不同的直線(xiàn),是三個(gè)不同的平面,下列命題中正確的是( )A.若,則B.若,則C.若是異面直線(xiàn),,則D.平面內(nèi)有不共線(xiàn)的三點(diǎn)到平面的距離相等,則.(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))31.已知正方體的棱長(zhǎng)為1,點(diǎn)是平面的中心,點(diǎn)是平面的對(duì)角線(xiàn)上一點(diǎn),且平面,則線(xiàn)段的長(zhǎng)為( )A. B. C. D.(2023·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))32.在正四棱柱中,為底面的中心,是的中點(diǎn),設(shè)是上的點(diǎn),則點(diǎn)滿(mǎn)足什么條件時(shí),有平面∥平面.( )A.Q為的三等分點(diǎn) B.Q為的中點(diǎn)C.Q為的四等分點(diǎn) D.Q與C重合(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))33.已知三棱柱中,D,E分別是AB,的中點(diǎn),有以下四個(gè)結(jié)論:①直線(xiàn)平面; ②直線(xiàn)平面;③直線(xiàn)平面; ④直線(xiàn)平面CDE.其中正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是( )A.1 B.2 C.3 D.4(2023·江西贛州·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))34.在直四棱柱中,底面ABCD是邊長(zhǎng)為2的正方形,側(cè)棱,E是BC的中點(diǎn),F(xiàn)是棱上的點(diǎn),且,過(guò)作平面,使得平面平面AEF,則平面截直四棱柱,所得截面圖形的面積為( )A. B. C.3 D.(2023·高一課時(shí)練習(xí))35.如圖,空間四邊形ABCD,E、H分別是AB、AD的中點(diǎn),F(xiàn)、G分別是BC、CD上的點(diǎn),且,求證:直線(xiàn)EH與直線(xiàn)FG平行.(2023·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))36.如圖,在直三棱柱中,,且,點(diǎn)在線(xiàn)段(含端點(diǎn))上運(yùn)動(dòng),設(shè).當(dāng)平面時(shí),求實(shí)數(shù)的值.(2023上·江西南昌·高二校考期中)37.已知四棱錐,底面是菱形,底面,且,點(diǎn)分別是棱和的中點(diǎn).(1)求證:平面;(2)求三棱錐的體積.(2023上·四川南充·高二校考階段練習(xí))38.如圖,已知點(diǎn)P是正方形ABCD所在平面外一點(diǎn),M,N分別是AB,PC的中點(diǎn). (1)求證:平面PAD;(2)若PB中點(diǎn)為Q,求證:平面平面PAD.(2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))39.幾何體是四棱錐,為正三角形,,,為線(xiàn)段的中點(diǎn).(1)求證:平面;(2)線(xiàn)段上是否存在一點(diǎn),使得四點(diǎn)共面?若存在,請(qǐng)求出的值;若不存在,并說(shuō)明理由.試卷第2頁(yè),共2頁(yè)試卷第1頁(yè),共1頁(yè)參考答案:1.B【分析】根據(jù)空間中直線(xiàn)間的位置關(guān)系逐項(xiàng)進(jìn)行判斷即可.【詳解】①錯(cuò)誤,兩條直線(xiàn)可以異面;②正確,平行的傳遞性;③錯(cuò)誤,和另一條直線(xiàn)可以相交也可以異面;④正確,平行的傳遞性.故選:B.2.B【分析】由E,F(xiàn)分別是B1O,C1O的中點(diǎn),故EF∥B1C1,結(jié)合正方體的結(jié)構(gòu)特征,即可求解.【詳解】由于E,F(xiàn)分別是B1O,C1O的中點(diǎn),故EF∥B1C1,因?yàn)榕c棱B1C1平行的棱還有3條:AD, BC,A1D1,所以共有4條.故選:B.3.B【解析】根據(jù)等角定理,即可得到結(jié)論.【詳解】的兩邊與的兩邊分別平行,根據(jù)等角定理易知或.故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查等角定理,屬基礎(chǔ)題.4.D【分析】畫(huà)出圖形,當(dāng)滿(mǎn)足題目中的條件時(shí),出現(xiàn)的情況有哪些,即可得出結(jié)論.【詳解】解:如圖,當(dāng)∠AOB=∠A1O1B1時(shí),且OA∥O1A1,OA與O1A1的方向相同,OB與O1B1是不一定平行.故選:D.5.D【分析】利用線(xiàn)面平行的判定方法逐個(gè)分析判斷即可.【詳解】對(duì)于A(yíng),如圖,連接,則, 因?yàn)椋謩e為棱的中點(diǎn),所以由三角形中位線(xiàn)定理可得,所以,因?yàn)槠矫妫矫妫云矫妫?br/>對(duì)于B,如圖連接, 因?yàn)椋謩e為,的中點(diǎn),所以,因?yàn)椋裕?br/>因?yàn)槠矫妫矫妫云矫妫?br/>對(duì)于C,如圖,連接,則, 因?yàn)椋謩e為棱的中點(diǎn),所以由三角形中位線(xiàn)定理可得,所以,因?yàn)槠矫妫矫妫云矫妫?br/>對(duì)于D,如圖取底面中心,連接, 由于為棱的中點(diǎn),所以由三角形中位線(xiàn)定理可得,因?yàn)榕c平面相交,所以與平面相交,故選:D.6.C【分析】根據(jù)線(xiàn)面平行的判定定理分析求解.【詳解】如圖,設(shè)為相應(yīng)棱的中點(diǎn),則//,且平面,平面,所以//平面,同理可得:與平面平行,由圖可知:其他的任意兩條棱的中點(diǎn)的連線(xiàn)與平面相交或在平面內(nèi),所以與平面平行的直線(xiàn)有6條.故選:C. 7.D【分析】利用反證法證明A、C,只需在平面內(nèi),與平面和平面的交線(xiàn)平行的所有直線(xiàn)(交線(xiàn)除外)均與平面平行,即可判斷B,根據(jù)線(xiàn)面平行的判定定理與性質(zhì)定理判斷D.【詳解】因?yàn)椋运倪呅螢樘菪危摇⒉黄叫校?br/>對(duì)于A(yíng):若平面內(nèi)存在直線(xiàn)與平行,又平面,所以平面,又平面平面,平面,所以,與、不平行矛盾,所以平面內(nèi)任意一條直線(xiàn)都不與平行,故A正確;對(duì)于B:因?yàn)槠矫婧推矫娴囊粋€(gè)交點(diǎn)為,故二者存在過(guò)點(diǎn)的一條交線(xiàn),在平面內(nèi),與平面和平面的交線(xiàn)平行的所有直線(xiàn)(交線(xiàn)除外)均與平面平行,故B正確;對(duì)于C:若平面和平面的交線(xiàn)與底面平行,設(shè)平面和平面的交線(xiàn)為,則平面,因?yàn)槠矫嫫矫妫矫妫裕砜傻茫?br/>所以,與、不平行矛盾,所以平面和平面的交線(xiàn)不與底面平行,故C正確;對(duì)于D:因?yàn)椋矫妫矫妫云矫?br/>設(shè)平面和平面的交線(xiàn)為,平面,所以,因?yàn)槠矫妫矫妫云矫妫?br/>故平面和平面的交線(xiàn)與底面平行,故D錯(cuò)誤; 故選:D8.C【分析】由與平面MNP相交,判斷A;由,結(jié)合不在平面判斷B;由線(xiàn)面平行的判定判斷C;由中位線(xiàn)定理判斷D.【詳解】對(duì)于A(yíng):連接,由圖可知,與平面相交,故不滿(mǎn)足平面,故A錯(cuò)誤; 對(duì)于B:如圖所示,分別是所在棱的中點(diǎn),連接則平面MNP和平面為同一平面,因?yàn)椋?br/>因?yàn)榕c平面相交,所以不滿(mǎn)足平面,故B錯(cuò)誤; 對(duì)于C:連接,交與點(diǎn),連接,因?yàn)椋謩e為中點(diǎn),所以,由線(xiàn)面平行的判定定理可知,平面,故C正確; 對(duì)于D:分別是所在棱的中點(diǎn),連接,,平面與平面為同一平面,取的中點(diǎn)為,連接,由中位線(xiàn)定理可知,,因?yàn)榕c平面相交,所以不滿(mǎn)足平面,故D錯(cuò)誤; 故選:C9.B【分析】根據(jù)空間中點(diǎn)線(xiàn)面的位置關(guān)系即可結(jié)合選項(xiàng)逐一求解.【詳解】對(duì)于A(yíng). ,且,由于無(wú)法得知是否相交,所以不能得到,對(duì)于B. ,且,則,故B正確,對(duì)于C. ,且,此時(shí)可能相交,對(duì)于D. ,且,則可能相交,故選:B10.B【分析】根據(jù)面面平行的判定并結(jié)合圖形判斷各選項(xiàng).【詳解】如圖,選項(xiàng)A、B、C、D分別對(duì)應(yīng)圖1、圖2、圖3、圖4.對(duì)于A(yíng),與相交,截面與相交,故A錯(cuò)誤;對(duì)于B,截面與平行.證明:因?yàn)?br/>所以四邊形為平行四邊形,所以,又平面,平面,所以平面,同理可證平面,,,所以平面平面.故B正確;對(duì)于C,截面與相交于D點(diǎn),故C錯(cuò)誤;對(duì)于D,與相交,截面與相交,故D錯(cuò)誤;故選:B.11.B【分析】利用反證法可判斷A選項(xiàng);利用面面平行的判定定理可判斷B選項(xiàng);利用反證法結(jié)合面面平行的性質(zhì)可判斷C選項(xiàng);利用面面平行的判定和性質(zhì)定理、結(jié)合反證法可判斷D選項(xiàng).【詳解】對(duì)于A(yíng)選項(xiàng),若平面平面,平面,則平面,由圖可知與平面相交,故平面與平面不平行,A不滿(mǎn)足條件;對(duì)于B選項(xiàng),如下圖所示,連接,因?yàn)椤⒎謩e為、的中點(diǎn),則,在正方體中,且,故四邊形為平行四邊形,所以,,,平面,平面,平面,同理可證平面,,因此,平面平面,B滿(mǎn)足條件;對(duì)于C選項(xiàng),如下圖所示:在正方體中,若平面平面,且平面平面,則平面平面,但這與平面與平面相交矛盾,因此,平面與平面不平行,C不滿(mǎn)足條件;對(duì)于D選項(xiàng),在正方體中,連接、、,如下圖所示:因?yàn)榍遥瑒t四邊形為平行四邊形,則,平面,平面,所以,平面,同理可證平面,,所以,平面平面,若平面平面,則平面平面,這與平面與平面相交矛盾,故平面與平面不平行,D不滿(mǎn)足條件.故選:B.12.C【分析】把圖形還原為一個(gè)四棱錐,然后根據(jù)線(xiàn)面、面面平行的判定定理逐一判斷即可.【詳解】把平面展開(kāi)圖還原為四棱錐如圖所示,對(duì)于①,因?yàn)椋謩e是,的中點(diǎn),所以,又因?yàn)槠矫妫矫妫?br/>所以平面,同理可證平面,又因?yàn)椋矫妫?br/>所以平面平面,故①正確;對(duì)于②,因?yàn)椋矫妫矫妫?br/>所以平面,故②正確;對(duì)于③,因?yàn)椋矫妫矫妫?br/>所以平面,故③正確;對(duì)于④,平面平面,故④錯(cuò)誤;所以正確的有①②③.故選:C.13.B【分析】過(guò)作交于,利用線(xiàn)面平行的性質(zhì)可得,進(jìn)而可得四邊形為平行四邊形,,即得.【詳解】過(guò)作交于,連接,因?yàn)椋啵使裁?因?yàn)?平面 ,平面平面 ,平面,所以,又,∴四邊形為平行四邊形,又,∴,所以.故選:B.14.B【分析】根據(jù)線(xiàn)面平行可得線(xiàn)線(xiàn)平行,從而可求.【詳解】∵,平面,平面,∴,∴,即,∴.故選:B.15.D【分析】在每個(gè)選項(xiàng)中的條件下,利用平行線(xiàn)分線(xiàn)段定理,結(jié)合線(xiàn)面平行判定和性質(zhì)定理,即可得出答案.【詳解】對(duì)于A(yíng):若E,F(xiàn),G,H分別為AB,BC,CD,DA邊上的中點(diǎn),則EHBD,EHBD且FGBD,F(xiàn)GBD,所以EHFG,故A正確;對(duì)于B:因?yàn)椋訣HBD,因?yàn)椋訤GBD,所以EHFG,故B正確;對(duì)于C:若BD平面EFGH,因?yàn)锽D 平面ABD,且平面ABD∩平面EFGH=EH,所以BDEH,因?yàn)锽D 平面CBD,且平面CBD∩平面EFGH=FG,所以BDFG,所以EHFG,故C正確;對(duì)于D:若,,則EFAC,HGAC,所以EFHG,但EF不一定等于HG,所以四邊形EFGH不一定是平行四邊形,所以EH不一定平行于FG,故D錯(cuò)誤.故選:D.16.B【分析】根據(jù)線(xiàn)面平行的性質(zhì)將平面轉(zhuǎn)化為線(xiàn)線(xiàn)平行,然后集合位置關(guān)系求解即可;【詳解】 連接交于,連接,因?yàn)槠矫妫矫嫫矫?所以,又因?yàn)槭堑闹悬c(diǎn),所以D是上的中點(diǎn),即故選:B.17.B【分析】由面面平行的性質(zhì)及平面基本性質(zhì)判斷線(xiàn)線(xiàn)、面面關(guān)系,進(jìn)而確定條件間的充分、必要關(guān)系.【詳解】由,,若,由面面平行的性質(zhì)知:,必要性成立;由,,若,則或相交,充分性不成立.相交情況如下: 故選:B18.D【分析】根據(jù)面面平行的性質(zhì)定理可得,,且,,進(jìn)而根據(jù)等角定理可得,,,即可得出答案.【詳解】由已知可得,平面平面,平面,平面平面,根據(jù)面面平行的性質(zhì)定理可得,,且.同理可得,,.根據(jù)等角定理可得,,,,所以,.所以,.故選:D.19.B【分析】連接,F(xiàn)G,利用面面平行、線(xiàn)面平行的性質(zhì)證明線(xiàn)線(xiàn)平行,再結(jié)合平行線(xiàn)分線(xiàn)段成比例定理求解作答.【詳解】在四棱柱中,連接,F(xiàn)G,如圖, 因?yàn)槠矫嫫矫妫矫嫫矫妫?br/>平面平面,則,于是,平面平面,而平面,則平面,在平面內(nèi)存在與不重合的直線(xiàn),又平面平面,平面,則平面AEF,在平面AEF內(nèi)存在與不重合直線(xiàn),從而,平面AEF,平面AEF,則平面AEF,又平面,平面平面,因此,BG,AF可確定平面,因?yàn)槠矫嫫矫妫?br/>平面平面,平面平面,于是,即有,所以.故選:B20.C【分析】分別取、的中點(diǎn)、,證明出平面平面,利用面面平行的性質(zhì)定理可知,當(dāng)點(diǎn)在線(xiàn)段上運(yùn)動(dòng)時(shí),平面,可得出點(diǎn)的軌跡為線(xiàn)段,求出即可得解.【詳解】如圖,分別取、的中點(diǎn)、,連接、、、,設(shè)分別交、于點(diǎn)、,連接、、,設(shè), 、分別為、的中點(diǎn),則,且為的中點(diǎn),同理可知,且為的中點(diǎn),,平面,平面,平面,因?yàn)樗倪呅螢檎叫危裕瑸榈闹悬c(diǎn),所以,,,同理可得,,,所以,,則,平面,平面,平面,,所以,平面平面,所以當(dāng)在線(xiàn)段上運(yùn)動(dòng)時(shí),由于平面,始終有平面,即的運(yùn)動(dòng)軌跡為線(xiàn)段,易知,故選:C.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:常見(jiàn)的線(xiàn)面平行的證明方法有:(1)通過(guò)面面平行得到線(xiàn)面平行;(2)通過(guò)線(xiàn)線(xiàn)平行得到線(xiàn)面平行,在證明線(xiàn)線(xiàn)平行中,經(jīng)常用到中位線(xiàn)定理或平行四邊形的性質(zhì).21.(1)證明過(guò)程見(jiàn)解析(2)證明過(guò)程見(jiàn)解析(3)證明過(guò)程見(jiàn)解析【分析】(1)利用三角形中位線(xiàn)定理進(jìn)行證明即可;(2)利用線(xiàn)面平行的判定定理進(jìn)行證明即可;(3)利用平行四邊形的判定定理和性質(zhì),結(jié)合面面平行的判定定理進(jìn)行證明即可.【詳解】(1)連接,因?yàn)榈酌媸钦叫危尹c(diǎn)是中點(diǎn),所以,即點(diǎn)也是中點(diǎn),又因?yàn)辄c(diǎn)是中點(diǎn),所以由三角形中位線(xiàn)定理可得;(2)由(1),因?yàn)槠矫妫矫妫?br/>所以平面;(3)連接,因?yàn)榉謩e是和的中點(diǎn),所以由正方體的性質(zhì)可知:,所以四邊形是平行四邊形,所以有,而,所以,因?yàn)槠矫妫矫妫?br/>所以平面,而平面,所以平面平面. 22.(1)證明見(jiàn)解析(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)利用面面平行的判定定理證明即可;(2)利用線(xiàn)面平行的性質(zhì)定理證明即可【詳解】(1)因?yàn)椤ⅰ⒎謩e為、、的中點(diǎn),底面為平行四邊形,所以,,又平面,平面,則平面,同理平面,平面,可得平面,又,平面,所以平面平面.(2)因?yàn)椋矫妫矫妫?br/>所以平面,又平面,平面平面,所以.23.(1)證明見(jiàn)解析(2)存在;N為的中點(diǎn),證明見(jiàn)解析【分析】(1)取的中點(diǎn),連接,,證明后證得線(xiàn)面平行;(2)N為的中點(diǎn)時(shí),平面平面.由線(xiàn)面平行的判定定理證明與平面平行后可得證面面平行.【詳解】(1)證明:取的中點(diǎn),連接,,在中,因?yàn)镋、M分別為、的中點(diǎn)所以且.又為的中點(diǎn),,所以且,即且,故四邊形為平行四邊形,所以,又平面,平面,所以平面. (2)當(dāng)N為的中點(diǎn)時(shí),平面平面.證明:連接,.因?yàn)镹,F(xiàn)分別是和的中點(diǎn),所以.因?yàn)槠矫妫矫妫云矫妫?br/>因?yàn)椋裕?br/>因?yàn)槠矫妫矫妫云矫妫?br/>又因?yàn)槠矫妫矫妫?br/>所以平面平面. 24.(1)證明見(jiàn)解析(2).【分析】(1)因?yàn)椋謩e是,,的中點(diǎn),所以,可證平面,同理平面,進(jìn)而即得;(2)由題意可知點(diǎn)Q在線(xiàn)段上移動(dòng),因?yàn)槭堑妊切危适歉邥r(shí)最小.【詳解】(1)證明:因?yàn)椋謩e是,,的中點(diǎn),所以,平面,平面,所以平面.同理,平面,又因?yàn)椋?br/>所以平面平面. (2)解:由(1)可得平面平面,若平面,則點(diǎn)Q在線(xiàn)段上移動(dòng),在中,,,,的最小值為R到線(xiàn)段的距離,因?yàn)槭堑妊切危实淖钚≈禐椋?br/> 25.A【分析】由平行直線(xiàn)的傳遞性可得答案.【詳解】∵a∥b,b∥c,∴a∥c.又c∥d,∴a∥d.故選:A.26.B【分析】對(duì)于①,如果一個(gè)角的兩邊與另一個(gè)角的兩邊分別平行,則這兩個(gè)角相等或互補(bǔ),據(jù)此判斷;對(duì)于②,根據(jù)等角定理判斷;對(duì)于③,空間兩條直線(xiàn)的垂直包括異面垂直,此時(shí)兩個(gè)角有可能不相等且不互補(bǔ),據(jù)此判斷.【詳解】對(duì)于①,這兩個(gè)角也可能互補(bǔ),故①錯(cuò)誤;根據(jù)等角定理,②顯然正確;對(duì)于③,如圖所示,BC⊥PB,AC⊥PA,∠ACB的兩條邊分別垂直于∠APB的兩條邊,但這兩個(gè)角不一定相等,也不一定互補(bǔ),故③錯(cuò)誤.所以正確的命題有1個(gè).故選:B27.A【分析】由已知可得出直線(xiàn)與直線(xiàn)在同一平面內(nèi),且無(wú)公共點(diǎn),即可判斷出位置關(guān)系.【詳解】因?yàn)槠矫嫫矫妫云矫媾c平面無(wú)公共點(diǎn),直線(xiàn)平面,直線(xiàn)平面,直線(xiàn)平面,直線(xiàn)平面,所以直線(xiàn)與直線(xiàn)在同一平面內(nèi),且無(wú)公共點(diǎn),故直線(xiàn).故選:A. 28.D【分析】根據(jù)線(xiàn)面平行的性質(zhì)即可結(jié)合選項(xiàng)求解.【詳解】對(duì)于A(yíng),B,C,直線(xiàn)都可能在內(nèi),故選:D.29.C【分析】連接CD,交PE于點(diǎn)G,連接FG,由線(xiàn)面平行性質(zhì)證明,再利用重心性質(zhì)求解即可.【詳解】如圖,連接CD,交PE于點(diǎn)G,連接FG, 因?yàn)槠矫鍼EF,平面ADC,平面平面,所以,因?yàn)辄c(diǎn)D,E分別為棱PB,BC的中點(diǎn),所以G是的重心,所以.故選:C.30.C【分析】利用直觀(guān)想象判斷直線(xiàn)與平面的位置關(guān)系可判斷ABD;利用線(xiàn)面平行的性質(zhì)定理與面面平行的判定定理可判斷C,從而得解.【詳解】因?yàn)椤⑹莾蓷l不同的直線(xiàn),、、是三個(gè)不同的平面,對(duì)于A(yíng),若,,則與可能相交,故A錯(cuò)誤;對(duì)于B,若,則與可能相交,故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,因?yàn)椋裕郑?br/>所以由線(xiàn)面平行的性質(zhì)定理可知在內(nèi)存在,則,進(jìn)而可得,因?yàn)槭钱惷嬷本€(xiàn),,所以與相交,又,所以由面面平行的判定定理得,故C正確;對(duì)于D,平面內(nèi)有不共線(xiàn)的三點(diǎn)到平面的距離相等,則與可能相交,故D錯(cuò)誤.故選:C.31.B【分析】利用線(xiàn)面平行的性質(zhì)定理及三角形的中位線(xiàn)定理,結(jié)合勾股定理即可求解.【詳解】連接,,則過(guò)點(diǎn).如圖所示∵平面,平面平面,平面,∴,∵,∴.故選:B.32.B【分析】根據(jù)面面平行的判定定理易證Q為的中點(diǎn)時(shí)滿(mǎn)足題意.【詳解】如圖所示,設(shè)為的中點(diǎn),連接PQ,∵為的中點(diǎn),易知PQ∥CD∥AB,且PQ=CD=AB,故四邊形BAPQ是平行四邊形,∴QB∥PA,又QB面,PA面,∴PA∥面.連接,則DB過(guò)O,且O是DB中點(diǎn),又∵是中點(diǎn),∴∥PO,又面,PO面,∴PO∥面.又,PA,PO面,∴平面∥平面,故為的中點(diǎn)時(shí),有平面∥平面.故選:B 33.B【分析】根據(jù)題意,由線(xiàn)面平行的判定定理,對(duì)選項(xiàng)逐一判斷,即可得到結(jié)果.【詳解】對(duì)于①:如圖1,連接,交于點(diǎn)F,連接DF,則點(diǎn)F是的中點(diǎn),又D是AB的中點(diǎn),所以,因?yàn)槠矫妫矫妫灾本€(xiàn)平面,所以①正確.對(duì)于②:如圖2,取BC的中點(diǎn)F,連接DF,,因?yàn)镈是AB的中點(diǎn),所以,且,又,,所以,,所以四邊形是平行四邊形,所以,又平面,平面,所以直線(xiàn)平面,故②正確.對(duì)于③:如圖3,取BC的中點(diǎn)F,連接DF,因?yàn)镈是AB的中點(diǎn),所以,且,又,,所以,,連接EF,所以四邊形是平行四邊形,所以,顯然EF與平面相交,則與平面相交,故③錯(cuò)誤.對(duì)于④:如圖4,連接,交EC于點(diǎn)F,連接DF,則平面平面,若直線(xiàn)平面CDE,則,由于D是AB的中點(diǎn),所以點(diǎn)F是的中點(diǎn),而顯然點(diǎn)F不是的中點(diǎn),矛盾,故④錯(cuò)誤.故選:B.34.A【分析】根據(jù)四棱柱的幾何性質(zhì)以及面面平行的判定定理求解.【詳解】 如圖,取的中點(diǎn)M,在上取一點(diǎn)H,使得,連接,如上圖,則,平面,平面AEF,平面平面;即過(guò)點(diǎn)平行于平面AEF的平面截四棱柱的圖形是三角形,其中,,故選:A.35.證明見(jiàn)詳解【分析】根據(jù)三角形中位線(xiàn)、平行線(xiàn)等分性質(zhì)結(jié)合平行線(xiàn)的傳遞性分析證明,【詳解】∵E、H分別是AB、AD的中點(diǎn),則,又∵F、G分別是BC、CD上的點(diǎn),且,則,∴,故直線(xiàn)EH與直線(xiàn)FG平行.36.【分析】連接,交于點(diǎn),連接,根據(jù)線(xiàn)面平行的性質(zhì)得到,即可得到為的中點(diǎn),從而得解.【詳解】如圖,連接,交于點(diǎn),連接,為的中點(diǎn),且平面平面,平面,平面,,為的中點(diǎn),即實(shí)數(shù)的值為.37.(1)證明見(jiàn)解析;(2).【分析】(1)取的中點(diǎn),借助平行四邊形的性質(zhì),利用線(xiàn)面平行的判定推理得解.(2)利用三棱錐的體積公式,結(jié)合割補(bǔ)法計(jì)算即可.【詳解】(1)在四棱錐中,底面是菱形,取的中點(diǎn),連接.由分別為的中點(diǎn),得,又是的中點(diǎn),則,于是,因此四邊形為平行四邊形,即有,而平面平面,所以平面.(2)由底面,且,為中點(diǎn),得點(diǎn)到底面的距離為1,菱形中,,則,因此,所以,即三棱錐的體積為.38.(1)證明見(jiàn)解析(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)取PD的中點(diǎn)E,連接AE,NE,證明四邊形AMNE為平行四邊形,根據(jù)線(xiàn)面平行的判定定理即得;(2)證明平面PAD,平面PAD,進(jìn)而即得.【詳解】(1)取PD的中點(diǎn)E,連接AE,NE, 因?yàn)镹是PC的中點(diǎn),所以且,又M是AB的中點(diǎn),ABCD是正方形,所以且,所以且,所以四邊形AMNE為平行四邊形,所以,又平面PAD,平面PAD,所以平面PAD.(2)因?yàn)镼為PB的中點(diǎn),M是AB的中點(diǎn),所以,又平面PAD,平面PAD,所以平面PAD,又平面PAD,,MQ,平面MNQ,所以平面平面PAD.39.(1)證明見(jiàn)解析(2)存在,【分析】(1)先由線(xiàn)面平行的判定理證得平面,再證得平面,由此利用面面平行的判定定理證得面面,從而得到平面;(2)先由線(xiàn)面平行的性質(zhì)定理求得點(diǎn)位置,再由平面幾何知識(shí)求得,從而利用平行線(xiàn)分線(xiàn)段成比例得到的值.【詳解】(1)記為的中點(diǎn),連接,如圖1,因?yàn)榉謩e為的中點(diǎn),故,因?yàn)槠矫嫫矫?br/>所以平面,又因?yàn)闉檎切危?,,又為等腰三角形,,所以,所以,即,所以,又平面平面所以平面,又,平面,故平面平面,又因?yàn)槠矫妫势矫?(2)延長(zhǎng)相交于點(diǎn),連接交于點(diǎn),連接,過(guò)點(diǎn)作交于點(diǎn),如圖2,因?yàn)槠矫妫矫妫矫嫫矫妫?br/>所以,此時(shí)四點(diǎn)共面,由(1)可知,,得,故,又因?yàn)椋裕?br/>則有,故.答案第1頁(yè),共2頁(yè)答案第1頁(yè),共2頁(yè) 展開(kāi)更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來(lái)源于二一教育資源庫(kù)