1、1/9课时分层作业(十) 直线与平面平行的性质平面与平面平行的性质(建议用时:40 分钟)学业达标练一、选择题1直线 a平面 , 内有 n 条直线交于一点,则这 n 条直线中与直线 a平行的直线( )A至少有一条 B至多有一条C有且只有一条 D没有B 设 n 条直线交于点 P,则 P a,由直 线 a 与点 P 确定的平面 与平面 必定有一条交线,设为直线 b,由直 线与平面平行的性 质定理知 ab,故 n 条直线中至多有一条直线与 a 平行2设 a,b 是两条直线, 是两个平面,若 a,a,b,则 内与 b 相交的直线与 a 的位置关系是( )A平行 B相交C异面 D平行或异面C 条件即 为
2、线面平行的性质定理,所以 ab,又 a 与 无公共点,故 选 C.3两个平行平面与另两个平行平面相交所得四条直线的位置关系是 ( ) 【导学号:07742135】A两两相互平行B两两相交于同一点C两两相交但不一定交于同一点D两两相互平行或交于同一点A 根据面面平行的性质,知四条交线两两相互平行,故选 A.4如图 2226,在多面体 ABCDEFG 中,平面 ABC平面2/9DEFG,EFDG,且 ABDE,DG2EF,则( ) 图 2226ABF平面 ACGD BCF平面 ABEDCBC FG D平面 ABED平面 CGFA 取 DG 的中点为 M,连接 AM,FM,如图所示则由已知条件易证四
3、边形 DEFM 是平行四边形, DE FM.平面 ABC平面 DEFG,平面 ABC平面 ADEBAB,平面 DEFG平面 ADEBDE,AB DE ,ABFM .又 ABDE,ABFM, 四边形ABFM 是平行四边形,即 BFAM .又 BF平面 ACGD,BF平面 ACGD.故选A.5如图 2227,在直角梯形 ABCD 中,AB CD,BAD90,点 E 为线段 AB 上异于 A,B 的点,点 F 为线段 CD 上异于 C,D 的点,且 EFDA,沿 EF 将面 EBCF 折起,如图 2227,则下列结论正确的是( )图 2227AABCDBAB平面 DFC3/9CA,B,C,D 四点共
4、面DCE 与 DF 所成的角为直角B 在图中,BECF, BE平面 DFC,CF平面 DFC,BE平面DFC,同理 AE平面 DFC.又 BEAEE,平面 ABE平面 DFC.又 AB平面 ABE,AB平面 DFC.故选 B.二、填空题6如图 2228,在正方体 ABCDA1B1C1D1 中,AB 2,点 E 为 AD 的中点,点 F 在 CD 上,若 EF平面 AB1C,则线段 EF 的长度等于_图 2228在正方体 ABCDA1B1C1D1 中,AB2,AC2 .又 E 为 AD 的中点,2 2EF平面 AB1C,EF平面 ADC,平面 ADC平面 AB1CAC ,EFAC,F为 DC 的
5、中点,EF AC .12 27如图 2229,过正方体 ABCDA1B1C1D1 的顶点 B1,D 1 与棱 AB 的中点P 的平面与底面 ABCD 所在平面的交线记为 l,则 l 与 B1D1 的位置关系为_. 【导学号:07742136】图 2229lB 1D1 如图所示,在正方体 ABCDA1B1C1D1 中,平面 ABCD平面A1B1C1D1,且平面 B1D1P平面 A1B1C1D1B 1D1,平面 B1D1P平面 ABCDl,所以 lB 1D1.4/98已知正方体 ABCDA1B1C1D1 的棱长为 3,点 E 在 A1B1 上,且 B1E1,平面 平面 BC1E,若平面 平面 AA
6、1B1BA 1F,则 AF 的长为_图 22301 平面 平面 BC1E,A 1FBE,且 A1EBF ,A 1AF BB1E90,AA 1BB 1,Rt A1AFRtBB 1E,FAB 1E1.三、解答题9如图 2231,在四棱柱 ABCDA1B1C1D1 中,底面 ABCD 为梯形,ADBC ,平面 A1DCE 与 B1B 交于点 E.求证:EC A 1D.图 2231证明 因为 BEAA 1,AA1平面 AA1D,BE平面 AA1D,所以 BE平面AA1D.因为 BCAD,AD 平面 AA1D,BC平面 AA1D,所以 BC平面 AA1D.又 BEBCB ,BE平面 BCE,BC平面 B
7、CE,5/9所以平面 BCE平面 AA1D.又平面 A1DCE平面 BCEEC,平面 A1DCE平面 AA1DA 1D,所以 ECA 1D.10如图 2232,S 是平行四边形 ABCD 所在平面外一点, M,N 分别是SA,BD 上的点,且 ,求证:MN平面 SBC.AMSM DNNB【导学号:07742137】图 2232证明 在 AB 上取一点 P,使 ,连接 MP,NP,APBP AMSM则 MPSB .SB平面 SBC,MP平面 SBC,MP平面 SBC.又 , ,NPAD .AMSM DNNB APBP DNNBAD BC, NPBC.又 BC平面 SBC,NP平面 SBC,NP平
8、面 SBC.又 MPNPP ,平面 MNP平面 SBC,而 MN平面 MNP,MN平面 SBC.冲 A 挑战练1如图 2233,在四面体 ABCD 中,若截面 PQMN 是正方形,则在下列命题中,错误的为( )6/9图 2233AACBDBAC BDCAC 截面 PQMND异面直线 PM 与 BD 所成的角为 45B A 项,截面 PQMN 为正方形, 则有 QMPQ 且 PQMN,所以 PQ平面 DAC,又 PQ、AC平面 BAC,PQAC,同理可证,QMBD,所以 ACBD成立;B 项,由题意可知,AC 和 BD 也可以不相等,故 B 项错误;C 项,因为 PQAC 且 PQ平面 PQMN
9、,所以 AC平面 PQMN,故 C 正确;D 项,因 为 PNBD ,所以异面直 线 PM 与 BD 所成角等于 PN 与 PM 所成的角NPM45,故 D 正确选 B.2如图 2234,在四棱柱 ABCDA1B1C1D1 中,AA 1平面ABCD, AB CD,DCB90,ABADAA 12DC,Q 为棱 CC1 上一动点,过直线 AQ 的平面分别与棱 BB1,DD 1 交于点 P,R ,则下列结论错误的是 ( )图 2234A对于任意的点 Q,都有 APQRB对于任意的点 Q,四边形 APQR 不可能为平行四边形C存在点 Q,使得ARP 为等腰直角三角形D存在点 Q,使得直线 BC平面 A
10、PQR7/9C (1)AB CD,AA1 DD1,平面 ABB1A1平面 CDD1C1,平面 APQR平面 ABB1A1AP,平面 APQR平面 CDD1C1RQ .APQR,故 A 正确;(2)四边形 ABCD 是直角梯形,ABCD,平面 BCC1B1 与平面 ADD1A1 不平行平面 APQR平面 BCC1B1PQ,平面 APQR平面 ADD1A1AR .PQ 与 AR 不平行,故四边形 APQR 不可能为平行四边形,故 B 正确;(3)延长 CD 至 M(图略),使 DMCM,则四边形 ABCM 是矩形,BCAM.当 R,Q,M 三点共线时,AM平面 APQR,BC 平面 APQR,故
11、D 正确;故 C 错误 选 C.3如图 2235 是长方体被一平面所截得的几何体,四边形 EFGH 为截面,则四边形 EFGH 的形状为 _. 【导学号:07742138】图 2235平行四边形 平面 ABFE平面 DCGH,又平面 EFGH平面ABFEEF,平面 EFGH 平面 DCGHHG, EF HG.同理,EHFG,四边形 EFGH 是平行四 边形4长方体 ABCDA1B1C1D1 的底面 ABCD 是正方形,其侧面展开图是边长为 8 的正方形E,F 分别是侧棱 AA1,CC 1 上的动点,AECF 8.P 在棱 AA1上,且 AP 2,若 EF平面 PBD,则 CF_.图 22368
12、/92 连接 AC 交 BD 于 O,连接 PO,过点 C 作 CQ OP 交 AA1 于点 Q,EF平面 PBD,EF平面 EACF,平面 EACF 平面 PBDPO,EFPO.又CQOP,EFQC, QECF.四边形 ABCD 为正方形, CQOP,P 为 AQ 的中点,PQ AP2.AECFAP PQQECF22CFCF8,CF2.5如图 2237,已知四棱锥 PABCD 的底面 ABCD 为平行四边形,M,N分别是棱 AB,PC 的中点,平面 CMN 与平面 PAD 交于 PE.图 2237(1)求证:MN 平面 PAD;(2)求证:MN PE . 【导学号: 07742139】证明 (1)如图,取 DC 的中点 Q,连接 MQ,NQ.N,Q 分别是 PC,DC 的中点,NQ PD .9/9NQ平面 PAD,PD平面 PAD,NQ平面 PAD.M 是 AB 的中点,四边形 ABCD 是平行四边形,MQAD.又 MQ平面 PAD,AD平面 PAD,MQ平面 PAD.MQ NQQ,平面 MNQ平面 PAD.MN平面 MNQ,MN 平面 PAD.(2)平面 MNQ平面 PAD,且平面 PEC平面 MNQMN,平面 PEC平面 PADPE,MNPE.