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专练 36 直线、平面平行的判定与性质
授课提示:对应学生用书77页
[基础强化]
一、选择题
1.如果直线a∥平面α,那么直线a与平面α内的( )
A.一条直线不相交
B.两条直线不相交
C.无数条直线不相交
D.任意一条直线都不相交
答案:D
解析:由线面平行的定义可知,当a∥α时,a与平面α内的任意一条直线都不相交.
2.[2024·全国甲卷(理)]设α,β为两个平面,m,n为两条直线,且α∩β=m.下述四个
命题:
①若m∥n,则n∥α或n∥β;
②若m⊥n,则n⊥α或n⊥β;
③若n∥α且n∥β,则m∥n;
④若n与α,β所成的角相等,则m⊥n.
其中所有真命题的编号是( )
A.①③ B.②④
C.①②③ D.①③④
答案:A
解析:对于①,因为α∩β=m,m∥n,所以当n α时,n∥β;
当n β时,n∥α;当n⊄α,且n⊄β时,n∥α且n∥β,故①正确.
⊂
对于②,因为α∩β=m,m⊥n,所以n与α,β的位置关系为在平面内、与平面平行或
⊂
相交,故②错误.
对于③,因为n∥α且n∥β,α∩β=m,所以m∥n,故③正确.
对于④,如图,在正方体ABCDABC D 中,记平面ADD A 为α,平面ABCD为β,
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则直线AD为m,记直线BD 为n,由正方体的性质可知 BD 与平面ADD A ,所成角为
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∠ADB,则 sin ∠ADB=,BD 与平面 ABCD 所成角为∠DBD ,则 sin ∠DBD ==sin
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∠ADB,此时BD 与AD不垂直,即m与n不垂直,故④错误.故选A.
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3.设α,β是两个不同的平面,m是直线且m α,则“m∥β”是“α∥β”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件 ⊂
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
答案:B
解析:∵当α∥β,m α时,m∥β即:α∥β m∥β,
当m α,m∥β时,α与β可能相交,也可能平行,
⊂ ⇒
即:m∥β D /α∥β,∴m∥β是α∥β的必要不充分条件.
⊂
⇒4.如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中,下列判断正确的是( )
A.平面BEM∥平面ACN
B.AF∥CN
C.BM∥平面EFD
D.BE与AN相交
答案:A
解析:还原正方体易知AN∥BM,AC∥EM且AN∩AC=A,
所以平面ACN∥平面BEM,故选A.
5.在空间四边形ABCD中,E,F分别为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EFG,且四边形EFGH是平行四边形
B.EF∥平面BCD,且四边形EFGH是梯形
C.HG∥平面ABD,且四边形EFGH是平行四边形
D.EH∥平面ADC,且四边形EFGH是梯形
答案:B
解析:
如图,由题意 EF∥BD,且 EF=BD,HG∥BD,且 HG=BD,所以 EF∥HG,且
EF≠HG,又HG 平面BCD,EF⊄平面BCD,所以EF∥平面BCD,且四边形EFGH是梯
形,故选B.
6. ⊂
如图,在长方体ABCD-A′B′C′D′中,下列直线与平面AD′C平行的是( )
A.B′C′ B.A′B
C.A′B′ D.BB′
答案:B
解析:连接A′B,∵A′B∥CD′,A′B⊄平面AD′C,CD′ 平面AD′C,∴A′B∥平面AD′C.
7.过三棱柱ABC-ABC 的任意两条棱的中点作直线,其中与平面ABBA 平行的直
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线共有( ) ⊂
A.4条 B.6条
C.8条 D.12条
答案:B
解析:如图E,F,G,H是相应线段的中点,故符合条件的直线只能出现在平面
EFGH中,故有EF,FG,GH,HE,FH,EG共6条直线.8.已知平面α∥平面β,P是α、β外一点,过点P的直线m与α、β分别交于点A、
C,过点P的直线n与α、β分别交于点B、D,且PA=6,AC=9,PD=8,则BD的长为(
)
A.16 B.24或
C.14 D.20
答案:B
解析:设BD=x,由α∥β AB∥CD △PAB∽△PCD =.
①当点P在两平面之间时,
⇒ ⇒ ⇒
如图1,=,
∴x=24;
②当点P在两平面外侧时,
如图2,=,
∴x=.
9.[2024·广东广州模拟]在三棱柱ABC-ABC 中,E是棱AB的中点,动点F是侧面
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ACC A(包括边界)上一点.若EF∥平面BCC B,则动点F的轨迹是( )
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A.线段 B.圆弧
C.椭圆的一部分 D.抛物线的一部分
答案:A
解析:
如图所示,分别取AC,AC ,AB 的中点N,F,M,连接ME,MF,NE,FN.
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因为E为AB的中点,所以NE∥BC且NE=BC,
同理FM∥BC ,且MF=BC ,所以N,E,M,F四点共面.
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因为ME∥BB,NE∥BC,
1
所以ME∥平面BCC B ,NE∥平面BCC B ,而NE∩ME=E,所以平面NEMF∥平面
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BCC B ,而EF 平面NEMF,所以EF∥平面BCC B ,所以要使EF∥平面BCC B ,则动
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点F的轨迹为线段FN.故选A.
二、填空题⊂
10.如图,在正方体ABCD-ABC D 中,E为DD 的中点,则BD 与平面AEC的位置关
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系为________.
答案:平行
解析:连接BD,交AC于O点,
∵ABCD-ABC D 为正方体,
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∴O为BD的中点,又E为DD 的中点,∴EO∥BD,
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又EO 平面AEC,BD⊄平面AEC,
1
∴BD∥平面AEC.
1
⊂
11.
如图所示,正方体ABCD-ABC D 中,AB=2,点E为AD的中点,点F在CD上.
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若EF∥平面ABC,则线段EF的长度等于________.
1
答案:
解析:在正方体ABCD-ABC D 中,AB=2,∴AC=2.又E为AD中点,EF∥平面
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ABC,EF 平面ADC,平面ADC∩平面ABC=AC,∴EF∥AC,∴F为DC中点,∴EF=
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AC=.
12. ⊂
如图所示,在正四棱柱 ABCD-ABC D 中,E,F,G,H分别是棱CC ,C D ,
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DD,DC的中点,N是BC的中点,点M在四边形EFGH及其内部运动,则M只需满足条
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件________时,就有MN∥平面BBDD .(注:请填上你认为正确的一个条件即可,不必考
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虑全部可能情况)
答案:点M在线段FH上(或点M与点H重合)
解析:连接HN,FH,FN,则FH∥DD ,HN∥BD,
1
∴平面FHN∥平面BBDD ,只需M∈FH,则MN 平面FHN,∴MN∥平面BBDD .
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⊂[能力提升]
13.若平面α截三棱锥所得截面为平行四边形,则该三棱锥与平面α平行的棱有( )
A.0条 B.1条
C.2条 D.1条或2条
答案:C
解析:
如图所示,EFGH为平行四边形,
则EF∥GH,又EF⊄面BCD,HG 面BCD,
∴EF∥面BCD,
⊂
又面BCD∩面ACD=CD,∴EF∥CD,
∴CD∥面EFGH,同理可得AB∥面EFGH.
14.[2024·九省联考]设α,β是两个平面,m,l是两条直线,则下列命题为真命题的
是( )
A.若α⊥β,m∥α,l∥β,则m⊥l
B.若m α,l β,m∥l,则α∥β
C.若α∩β=m,l∥α,l∥β,则m∥l
D.若m⊂⊥α,⊂l⊥β,m∥l,则α⊥β
答案:C
解析:如图,正方体ABCDABC D 中,
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对于A,设平面α为平面ABCD,平面β为平面ADD A ,m=BC ,l=BC,m∥α,
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l∥β,α⊥β,但m∥l,A错.
对于B,m=BC,平面α为平面ABCD,l=AD,平面β为平面ADD A ,此时m α,
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l β,m∥l,但α与β不平行,B错.
⊂
对于 D,平面 α 为平面 ABCD,平面 β 为平面 ABC D ,m=AA ,l=BB ,此时
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⊂
m⊥α,l⊥β,m∥l,但平面α与平面β平行不垂直,D错.选C.
15.已知正方体ABCD-ABC D,下列结论中,正确的是________.
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①AD∥BC ;
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②平面ABD∥平面BDC ;
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③AD∥DC ;
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④AD∥平面BDC .
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答案:①②④
解析:∵ABCD-ABC D 为正方体,
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∴AB綊DC ,∴ABCD 为平行四边形,∴AD∥BC ,故①正确;∵AD∥BC ,BC
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平面BDC ,AD⊄平面BDC ,∴AD∥平面BDC ,
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⊂
又BD∥BD,BD⊄平面BDC ,BD 平面BDC ,
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∴BD∥平面BDC ,又AD∩BD=D,
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⊂
∴平面ABD∥平面BDC ,故②正确;故④正确;对于③,AD 与DC 为异面直线,
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故③不正确.
16.已知直线l,m,平面α,β,且l⊥α,m β,给出下列四个命题:
①若α∥β,则l⊥m;
②若l⊥m,则α∥β; ⊂
③若α⊥β,则l∥m;
④若l∥m,则α⊥β.
其中为真命题的序号是________.
答案:①④
解析:①正确,因为l⊥α,α∥β l⊥β,又m β,故l⊥m;②错,当两平面相交且交
线为直线m时也满足题意;③错,各种位置关系均有可能;④正确,l⊥α,l∥m m⊥α,
⇒ ⊂
又m β,所以α⊥β,综上可知命题①④为真命题.
⇒
⊂