高考数学第八章立体几何第4讲直线、平面平行的判定与性质高效演练分层突破文新人教A版.docx

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1、第4讲 直线、平面平行的判定与性质[基础题组练]1.若直线l不平行于平面α,且l⊄α,则(  )A.α内的所有直线与l异面B.α内不存在与l平行的直线C.α与直线l至少有两个公共点D.α内的直线与l都相交解析:选B.因为l⊄α,直线l不平行于平面α,所以直线l只能与平面α相交,于是直线l与平面α只有一个公共点,所以平面α内不存在与l平行的直线.2.(2020·大连双基测试)已知直线l,m,平面α,β,γ,则下列条件能推出l∥m的是(  )A.l⊂α,m⊂β,α∥βB.α∥β,α∩γ=l,β∩γ=mC.l∥α,m⊂αD.l⊂α,α∩β=m解析:选B.选项A中,直

2、线l,m也可能异面;选项B中,根据面面平行的性质定理,可推出l∥m,B正确;选项C中,直线l,m也可能异面;选项D中,直线l,m也可能相交,故选B.3.(2020·长沙市统一模拟考试)设a,b,c表示不同直线,α,β表示不同平面,下列命题:①若a∥c,b∥c,则a∥b;②若a∥b,b∥α,则a∥α;③若a∥α,b∥α,则a∥b;④若a⊂α,b⊂β,α∥β,则a∥b.真命题的个数是(  )A.1B.2C.3D.4解析:选A.由题意,对于①,根据线线平行的传递性可知①是真命题;对于②,根据a∥b,b∥α,可以推出a∥α或a⊂α,故②是假命题;对于③,根据a∥α,b

3、∥α,可以推出a与b平行、相交或异面,故③是假命题;对于④,根据a⊂α,b⊂β.α∥β,可以推出a∥b或a与b异面,故④是假命题,所以真命题的个数是1,故选A.4.如图所示,在空间四边形ABCD中,E,F分别为边AB,AD上的点,且AE∶EB=AF∶FD=1∶4,又H,G分别为BC,CD的中点,则(  )A.BD∥平面EFGH,且四边形EFGH是矩形B.EF∥平面BCD,且四边形EFGH是梯形C.HG∥平面ABD,且四边形EFGH是菱形D.EH∥平面ADC,且四边形EFGH是平行四边形解析:选B.由AE∶EB=AF∶FD=1∶4知EFBD,又EF⊄平面BCD,

4、所以EF∥平面BCD.又H,G分别为BC,CD的中点,所以HGBD,所以EF∥HG且EF≠HG.所以四边形EFGH是梯形.5.在正方体ABCDA1B1C1D1中,E是DD1的中点,则BD1与平面ACE的位置关系为.解析:如图,连接AC,BD交于O点,连接OE,因为OE∥BD1,而OE⊂平面ACE,BD1⊄平面ACE,所以BD1∥平面ACE.答案:平行6.如图,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的长等于.解析:因为EF∥平面AB1C,EF⊂平面ABCD,平面ABCD∩平面AB1C=AC,所

5、以EF∥AC,所以F为DC的中点.故EF=AC=.答案:7.在三棱柱ABCA1B1C1中,已知侧棱与底面垂直,∠CAB=90°,且AC=1,AB=2,E为BB1的中点,M为AC上一点,AM=AC.(1)若三棱锥A1C1ME的体积为,求AA1的长;(2)证明:CB1∥平面A1EM.解:(1)设AA1=h,因为VA1C1ME=VEA1C1M,S△A1C1M=A1C1×h=,三棱锥EA1C1M的高为2,所以VEA1C1M=××2=,解得h=,即AA1=.(2)证明:如图,连接AB1交A1E于点F,连接MF.因为E为BB1的中点,所以AF=AB1,又AM=AC,所以M

6、F∥CB1,又MF⊂平面A1EM,CB1⊄平面A1EM,所以CB1∥平面A1EM.8.(2020·南昌市摸底调研)如图,在四棱锥PABCD中,∠ABC=∠ACD=90°,∠BAC=∠CAD=60°,PA⊥平面ABCD,PA=2,AB=1.设M,N分别为PD,AD的中点.(1)求证:平面CMN∥平面PAB;(2)求三棱锥PABM的体积.解:(1)证明:因为M,N分别为PD,AD的中点,所以MN∥PA,又MN⊄平面PAB,PA⊂平面PAB,所以MN∥平面PAB.在Rt△ACD中,∠CAD=60°,CN=AN,所以∠ACN=60°.又∠BAC=60°,所以CN∥AB

7、.因为CN⊄平面PAB,AB⊂平面PAB,所以CN∥平面PAB.又CN∩MN=N,所以平面CMN∥平面PAB.(2)由(1)知,平面CMN∥平面PAB,所以点M到平面PAB的距离等于点C到平面PAB的距离.因为AB=1,∠ABC=90°,∠BAC=60°,所以BC=,所以三棱锥PABM的体积V=VMPAB=VCPAB=VPABC=××1××2=.[综合题组练]1.如图,在四面体ABCD中,若截面PQMN是正方形,则在下列说法中,错误的为(  )A.AC⊥BDB.AC=BDC.AC∥截面PQMND.异面直线PM与BD所成的角为45°解析:选B.因为截面PQMN是

8、正方形,所以PQ∥MN,QM∥PN,则

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