《2020屆高考數(shù)學總復習 課時跟蹤練(四十四)直線、平面平行的判定及其性質(zhì) 文(含解析)新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020屆高考數(shù)學總復習 課時跟蹤練(四十四)直線、平面平行的判定及其性質(zhì) 文(含解析)新人教A版(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時跟蹤練(四十四)
A組 基礎鞏固
1.設m,n是不同的直線,α,β是不同的平面,且m,n?α,則“α∥β”是“m∥β且n∥β”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
解析:若m,n?α,α∥β,則m∥β且n∥β;反之若m,n?α,m∥β且n∥β,則α與β相交或平行,即“α∥β”是“m∥β且n∥β”的充分不必要條件.
答案:A
2.(2019·合肥模擬)在空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn)分別是AB和BC上的點,若AE∶EB=CF∶FB=1∶2,則對角線AC和平面DEF的位置關系是( )
A.平行 B.相交
C.在
2、平面內(nèi) D.不能確定
解析:如圖,由=得AC∥EF.又因為EF?平面DEF,AC?平面DEF,所以AC∥平面DEF.
答案:A
3.(2019·黃山模擬)下列說法中,錯誤的是( )
A.若平面α∥平面β,平面α∩平面γ=l,平面β∩平面γ=m,則l∥m
B.若平面α⊥平面β,平面α∩平面β=l,m?α,m⊥l,則m⊥β
C.若直線l⊥平面α,平面α⊥平面β,則l∥β
D.若直線l∥平面α,平面α∩平面β=m,直線l?平面β,則l∥m
解析:對于A,由面面平行的性質(zhì)定理可知為真命題,故A正確;對于B,由面面垂直的性質(zhì)定理可知為真命題,故B正確;對于C,若l⊥α,α⊥β,
3、則l∥β或l?β,故C錯誤;對于D,由線面平行的性質(zhì)定理可知為真命題,故D正確.綜上,選C.
答案:C
4.(2019·廣東省際名校聯(lián)考)已知α,β為平面,a,b,c為直線,下列命題正確的是( )
A.a(chǎn)?α,若b∥a,則b∥α
B.α⊥β,α∩β=c,b⊥c,則b⊥β
C.a(chǎn)⊥b,b⊥c,則a∥c
D.a(chǎn)∩b=A,a?α,b?α,a∥β,b∥β,則α∥β
解析:選項A中,b?α或b∥α,不正確.
B中b與β可能斜交,或b∥β、b?β,B錯誤.
C中a∥c,a與c異面,或a與c相交,C錯誤.
利用面面平行的判定定理,易知D正確.
答案:D
5.(2019·石家莊模擬)
4、過三棱柱ABC-A1B1C1的任意兩條棱的中點作直線,其中與平面ABB1A1平行的直線共有( )
A.4條 B.6條 C.8條 D.12條
解析:如圖,H,G,F(xiàn),I是相應線段的中點,
故符合條件的直線只能出現(xiàn)在平面HGFI中,
有FI,F(xiàn)G,GH,HI,HF,GI共6條直線,故選B.
答案:B
6.設α,β,γ是三個不同的平面,m,n是兩條不同的直線,在命題“α∩β=m,n?γ,且________,則m∥n”中的橫線處填入下列三組條件中的一組,使該命題為真命題.
①α∥γ,n?β;②m∥γ,n∥β;③n∥β,m?γ.
可以填入的條件有_______
5、_(填序號).
解析:由面面平行的性質(zhì)定理可知,①正確;當n∥β,m?γ時,n和m在同一平面內(nèi),且沒有公共點,所以平行,③正確.
答案:①或③
7.如圖所示,正方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,點E為AD的中點,點F在CD上.若EF∥平面AB1C,則線段EF的長度等于________.
解析:在正方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,所以AC=2.又E為AD中點,EF∥平面AB1C,EF?平面ADC,平面ADC∩平面AB1C=AC,所以EF∥AC,所以F為DC中點,所以EF=AC=.
答案:
8.(2019·泉州模擬)如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,
6、O為底面ABCD的中心,P是DD1的中點,設Q是CC1上的點,當點Q________時,平面D1BQ∥平面PAO.( )
A.與C重合 B.與C1重合
C.為CC1的三等分點 D.為CC1的中點
解析:在正方體ABCD-A1B1C1D1中,
因為O為底面ABCD的中心,P是DD1的中點,
所以PO∥BD1,
當點Q為CC1的中點時,
連接PQ,則PQAB,
所以四邊形ABQP是平行四邊形,
所以AP∥BQ,
因為AP∩PO=P,BQ∩BD1=B,
AP、PO?平面PAO,BQ、BD1?平面D1BQ,
所以平面D1BQ∥平面PAO.故選D.
答案:D
9
7、.一個正方體的平面展開圖及該正方體的直觀圖的示意圖如圖所示.
(1)請將字母F,G,H標記在正方體相應的頂點處(不需說明理由);
(2)判斷平面BEG與平面ACH的位置關系,并證明你的結論.
解:(1)點F,G,H的位置如圖所示.
(2)平面BEG∥平面ACH,證明如下:
因為ABCD-EFGH為正方體,
所以BC∥FG,BC=FG,
又FG∥EH,F(xiàn)G=EH,所以BC∥EH,BC=EH,所以四邊形BCHE為平行四邊形,所以BE∥CH.又CH?平面ACH,BE?平面ACH,所以BE∥平面ACH.同理BG∥平面ACH.又BE∩BG=B,所以平面BEG∥平面ACH.
10.
8、(2019·衡水中學模擬)如圖,已知在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是等腰梯形,AB∥CD,點O是線段AB的中點,PO⊥平面ABCD,PO=CD=DA=AB=4,M是線段PA的中點.
(1)證明:平面PBC∥平面ODM;
(2)求點A到平面PCD的距離.
(1)證明:由題意,得CD∥BO,且CD=BO,
所以四邊形OBCD為平行四邊形,所以BC∥OD.
因為BC?平面PBC,OD?平面PBC,
所以OD∥平面PBC.
又因為O是線段AB的中點,M是線段PA的中點,
所以OM∥PB.
又OM?平面PBC,PB?平面PBC,
所以OM∥平面PBC.
又OM∩OD=O,
9、OM、OD?平面ODM,
所以平面PBC∥平面ODM.
(2)解:取CD的中點N,連接ON,PN,如圖所示,則ON⊥CD.
因為PO⊥平面ABCD,CD?平面ABCD,所以PO⊥CD.
又因為ON⊥CD,PO∩ON=O,
所以CD⊥平面PNO.
因為PN?平面PNO,所以CD⊥PN.
由題意可求得ON=2,
則PN=2,
設點A到平面PCD的距離為d.
所以V三棱錐A-PCD=V三棱錐P-ACD,
即××4×2×d=××4×2×4,
所以d=,
即點A到平面PCD的距離為.
B組 素養(yǎng)提升
11.如圖,在四面體ABCD中,截面PQMN是正方形,則在下列結論中,
10、錯誤的是( )
A.AC⊥BD
B.AC∥截面PQMN
C.AC=BD
D.異面直線PM與BD所成的角為45°
解析:因為截面PQMN是正方形,
所以MN∥PQ,則MN∥平面ABC,
由線面平行的性質(zhì)知MN∥AC,則AC∥截面PQMN,
同理可得MQ∥BD,又MN⊥QM,
則AC⊥BD,故A、B正確.
又因為BD∥MQ,所以異面直線PM與BD所成的角等于PM與QM所成的角,即為45°,故D正確.
答案:C
12.(2019·新鄉(xiāng)模擬)如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E,F(xiàn)分別為B1C1,C1D1的中點,點P是底面A1B1C1D1內(nèi)一點,且AP∥平面EF
11、DB,則tan ∠APA1的最大值是( )
A. B.1
C. D.2
解析:如圖,分別取A1D1的中點G,A1B1的中點H,連接GH,AG,AH,
連接A1C1,交GH,EF于點M,N,連接AM,連接AC,交BD于點O,連接ON.
易證MNOA,所以四邊形AMNO是平行四邊形,
所以AM∥ON,
因為AM?平面BEFD,ON?平面BEFD,
所以AM∥平面BEFD,
易證GH∥EF,因為GH?平面BEFD,EF?平面BEFD,
所以GH∥平面BEFD,又AM∩GH=M,AM,GH?平面AGH,
所以平面AGH∥平面BEFD,所以點P在GH上,當點P與點
12、M重合時,tan ∠APA1的值最大.
設正方體的棱長為1,則A1P=,
所以tan ∠APA1的最大值為=2.
答案:D
13.如圖所示,棱柱ABC-A1B1C1的側面BCC1B1是菱形,設D是A1C1上的點且A1B∥平面B1CD,則A1D∶DC1的值為________.
解析:設BC1∩B1C=O,連接OD.
因為A1B∥平面B1CD且平面A1BC1∩平面B1CD=OD,
所以A1B∥OD,因為四邊形BCC1B1是菱形,所以O為BC1的中點,所以D為A1C1的中點,則A1D∶DC1=1.
答案:1
14.(2019·漢陽一中模擬)如圖,在三棱柱ABC-A1B1C1
13、中,底面△ABC是等邊三角形,且AA1⊥平面ABC,D為AB的中點.
(1)求證:直線BC1∥平面A1CD;
(2)若AB=BB1=2,E是BB1的中點,求三棱錐A1-CDE的體積.
(1)證明:連接AC1,交A1C于點F,
則F為AC1的中點,又D為AB的中點,
所以DF∥BC1,
又BC1?平面A1CD,DF?平面A1CD,
所以BC1∥平面A1CD.
(2)解:因為△ABC為等邊三角形,D為AB中點,
所以CD⊥AB,又AA1⊥平面ABC,CD?平面ABC,
所以CD⊥AA1,
因為AB∩AA1=A,
所以CD⊥平面ABB1A1,
所以三棱錐的高h等于點C到平面ABB1A1的距離,即h=CD,易求得CD=.
又S△A1DE=2×2-×1×2-×1×1-×1×2=,
所以VA1-CDE=VC-A1DE=S△A1DE·h=××=.
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