对应学生书P281
一、选择题
1.(2010·山东)在空间,下列命题正确的是()
A.平行直线的平行投影重合
B.平行于同一直线的两个平面平行
C.垂直于同一平面的两个平面平行
D.垂直于同一平面的两条直线平行
解析:由于两条平行直线的平行投影可以平行也可以重合,因此A不对.平行于同一
直线的两个平面可以平行也可以相交,故B不对.垂直于同一平面的两个平面可以相交也
可以平行,故C不对.由于垂直于同一平面的两条直线平行,故D正确.
答案:D
2.(2010·湖北)用a,b,c表示三条不同的直线,γ表示平面,给出下列命题: ①若a∥b,b∥c,则a∥c;②若a⊥b,b⊥c,则a⊥c;③若a∥γ,b∥γ,则a∥b;④若a⊥γ,b⊥γ,则a∥b.
其中真命题的序号是()
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
解析:由平行公理可知①正确;②不正确,若三条直线在同一平面内,则a∥c;③不
正确,a与b有可能平行,也有可能异面或相交;由线面垂直的性质可知④正确.
答案:C
3.平面α∥平面β的一个充分条件是()
A.存在一条直线a,a∥α,a∥β
B.存在一条直线a,a?α,a∥β
C.存在两条平行直线a,b,a?α,b?β,a∥β,b∥αD.存在两条异面直线a,b,a?α,b?β,a∥β,b∥α
解析:A、B、C三个选项提供的条件都有可能平面α与β相交,故排除A、B、C.
答案:D
4.已知直线m、n及平面α、β,则下列命题正确的是()[
A. | ?α∥β | B. | ?n∥α |
C. | ?m∥β | D. | ?m∥n |
解析:A选项α也可能与β相交;B选项n也可能包含于α;C选项m也可能包含于
β.故选D.
答案:D
5.(2008·安徽)已知m、n是两条不同直线,α、β、γ是三个不同平面.下列命题中正确的是()
A.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β
B.若m⊥α,n⊥α,则m∥n
C.若m∥α,n∥α,则m∥n
D.若m∥α,m∥β,则α∥β
解析:对于D选项,m∥α,m∥β时,α、β可以平行,也可以相交,如m平行于α、β
的交线时,α、β便相交,∴D错;对于C选项,m∥α,n∥α时,m、n可以平行,也可以
相交,也可以异面,∴C错;对于A选项,α⊥γ,β⊥γ时,α、β可以平行,也可以相交(也
可以参照教室的一角),∴A错;对于B,当m⊥α,n⊥α时,根据直线与平面垂直的性质
定理知m∥n,故B正确.
答案:B
6.过平行六面体ABCD-A1B1C1D1任意两条棱的中点作直线,其中与平面DBB1D1平行的直线共有()
A.4条 B.6条
C.8条 D.12条
解析:与边BD(或B1D1)平行的直线有4条;
与边BB1(或DD1)平行的直线有4条;
与对角线BD1平行的直线有2条;
与对角线B1D平行的直线有2条,共12条.
答案:D
二、填空题
7.已知a、b是异面直线,且a?平面α,b?平面β,a∥β,b∥α,则平面α与平面β的位置关系是______.
解析:若α∥\[KG*3]β,则α∩β=c,∵a∥β,α∩β=c,∴a∥c.同理b∥α,α∩β=c,
∴b∥c.∴a∥b,与a、b是异面直线矛盾,∴α∥β.
答案:α∥β
8.如图,在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G、H分别是棱CC1、C1D1、D1D、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满足条件__________时,有MN∥平面B1BDD1.
解析:由题意,HN∥平面B1BDD1,
FH∥平面B1BDD1.
∴平面NHF∥平面B1BDD1.
∴当M在线段HF上运动时,有MN∥平面B1BDD1.
答案:M∈线段HF
9.给出下列关于互不相同的直线l、m、n和平面α、β、γ的三个命题:①若l与m为异面直线,l?α,m?β,则α∥β;
②若α∥β,l?α,m?β,则l∥m;
③若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则m∥n.
其中真命题的序号为________(写出所有真命题的序号).
解析:①由线面关系知,α、β也可能相交,故错;②由线面关系知l,m还可能异面,
故错;③三个平面两两相交,由线面平行关系知,m∥n正确.
答案:③
三、解答题
10.如图,PA⊥平面AC,四边形ABCD是矩形,E、F分别是AB、PD的中点,求证:AF∥平面PCE.
证明:取PC的中点M,连接ME、MF,
∵FM∥CD且FM=CD,
AE∥CD且AE=CD,
∴FM綊AE,即四边形AFME是平行四边形.∴AF∥ME,又∵AF?平面PCE,EM?平面PCE,∴AF∥平面PCE.
11.如图,已知点P是平行四边形ABCD所在平面外一点,M、N分别是AB、PC的中点.
(1)求证:MN∥平面PAD;
(2)在PB上确定一个点Q,使平面MNQ∥平面PAD.
解析:(1)如图,取PD的中点H,连接AH、NH,由N是PC的中点,
知NH綊DC.
由M是AB的中点,
知AM綊DC.
∴NH綊AM,即AMNH为平行四边形.
∴MN∥AH.
由MN?平面PAD,AH?平面PAD,
知MN∥平面PAD.
(2)若平面MNQ∥平面PAD,则应有MQ∥PA,
∵M是AB中点,∴Q点是PB的中点.
12.(2010·陕西)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,AP=AB,BP=BC=2,E,F分别是PB,PC的中点.
(1)证明:EF∥平面PAD;
(2)求三棱锥E-ABC的体积V.
解析:(1)在△PBC中,E,F分别是PB,PC的中点,∴EF∥BC.
∵四边形ABCD为矩形,∴BC∥AD,
∴EF∥AD.
又∵AD?平面PAD,EF?平面PAD,∴EF∥平面PAD.(2)连接AE,AC,EC,过E作EG∥PA交AB于点G,
则EG⊥平面ABCD,且EG=PA.
在△PAB中,AP=AB,∠PAB=90°,BP=2,
∴AP=AB= ,EG=.
∴S△ABC=AB·BC=× ×2=,
∴VE-ABC=S△ABC·EG=× ×=.
自助餐·选做题
1.(2011·浙江台州模拟)已知m、n为直线,α、β为平面,给出下列命题:① ?
n∥α;② | ?m∥n;③ | ?α∥β;④ | ?m∥n.其中正确命题的序号是() |
A.③④ | B.②③ | ||
C.①② | D.①②③④ | ||
解析:①不正确,n可能在α内.
②正确,垂直于同一平面的两直线平行.
③正确,垂直于同一直线的两平面平行.
④不正确,m、n可能为异面直线.故选B.
答案:B
2.下列命题中正确的个数是()
①若直线a不在平面α内,则a∥α;
②若直线l上有无数个点不在平面α内,则l∥α;
③若直线l与平面α平行,则l与α内的任意一条直线都平行;
④如果两条平行线中的一条与一个平面平行,那么另一条也与这个平面平行;⑤若l与平面α平行,则l与α内任何一条直线都没有公共点;
⑥平行于同一平面的两直线可以相交.
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:a∩α=A时,a?α,∴①错;
直线l与α相交时,l上有无数个点不在α内,故②错;
l∥α时,α内的直线与l平行或异面,故③错;
a∥b,b∥α时,a∥α或a?α,故④错;
l∥α,l与α无公共点,∴l与α内任何一直线都无公共点,⑤正确;
长方体ABCD-A1B1C1D1中A1C1与B1D1都与面ABCD平行,∴⑥正确.故选B.
答案:B
3.已知两个不同的平面α、β和两条不重合的直线m、n,有下列四个命题:①若m∥n,n?α,则m∥α;②若m∥α,n∥α,且m?β,n?β,则α∥β;③若m∥α,n?α,
则m∥n;④若α∥β,m?α,则m∥β.其中正确命题的个数是() A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
解析:①中m可能在α内,故①不正确;②中缺少m与n相交,这一条件,故②不正
确;③中m与n可能异面,故③不正确;④中由面面平行与线面平行的定义知④正确,故
选A.
答案:A
4.已知直线m,n及平面α,其中m∥n,那么在平面α内到两条直线m,n距离相等的点的集合可能是:①一条直线;②一个平面;③一个点;④空集.其中正确的是() A.①②③ B.①④
C.①②④ D.②④
解析:当m,n都在α内时,是一条直线.
当m,n分别在α的两侧都平行于α且到α的距离相等时,是一个平面.
当m,n都平行于α,但到α的距离不相等时,是空集,任何时候都不可能只有一个点
满足条件.
答案:C