1、天天练29直线与平面的平行与垂直一、选择题1(2018湖北省重点中学一联)设m,n是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题中正确的是()A若,m,n,则mnB若,m,n,则mnC若mn,m,n,则D若m,mn,n,则答案:D解析:选项A,若,m,n,则可能mn,mn,若m,n异面,故A错误;选项B,若,m,n,则mn,或m,n异面,故B错误;选项C,若mn,m,n,则与可能相交,平行,或垂直,故C错误;选项D,若m,mn,则n,再由n可得,因此D正确故选D.2(2018泉州质检)已知直线a,b,平面,a,b,则“a,b”是“”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
2、不必要条件答案:B解析:因为直线a,b不一定相交,所以a,b不一定能够得到;而当时,a,b一定成立,所以“a,b”是“”的必要不充分条件3(2018湖北八校联考(一)如图所示,在四边形ABCD中,ADBC,ADAB,BCD45,BAD90,将ABD沿BD折起,使得平面ABD平面BCD,构成四面体ABCD,则在四面体ABCD中,下列说法正确的是()A平面ABD平面ABCB平面ACD平面BCDC平面ABC平面BCDD平面ACD平面ABD答案:D解析:由题意可知,ADAB,ADAB,所以ABD45,故DBC45,又BCD45,所以BDDC.因为平面ABD平面BCD,且平面ABD平面BCDBD,所以C
3、D平面ABD,所以平面ACD平面ABD.4如图,P为平行四边形ABCD所在平面外一点,E为AD的中点,F为PC上一点,当PA平面EBF时,()A. B.C. D.答案:D解析:连接AC交BE于G,连接FG,因为PA平面EBF,PA平面PAC,平面PAC平面BEFFG,所以PAFG,所以.又ADBC,E为AD的中点,所以,所以.5(2018江西景德镇二模)将图1中的等腰直角三角形ABC沿斜边BC上的中线折起得到空间四面体ABCD(如图2),则在空间四面体ABCD中,AD与BC的位置关系是()A相交且垂直 B相交但不垂直C异面且垂直 D异面但不垂直答案:C解析:在题图1中,ADBC,故在题图2中,
4、ADBD,ADDC,又因为BDDCD,所以AD平面BCD,又BC平面BCD,D不在BC上,所以ADBC,且AD与BC异面,故选C.6如图,在三棱锥PABC中,已知PA底面ABC,ABBC,E,F分别是线段PB,PC上的动点,则下列说法错误的是()A当AEPB时,AEF一定是直角三角形B当AFPC时,AEF一定是直角三角形C当EF平面ABC时,AEF一定是直角三角形D当PC平面AEF时,AEF一定是直角三角形答案:B解析:由PA底面ABC,得PABC,又ABBC,所以BC平面PAB,BCAE,又AEPB,则AE平面PBC,则AEEF,故A正确;当EF平面ABC时,因为EF平面PBC,平面PBC平
5、面ABCBC,所以EFBC,故EF平面PAB,AEEF,故C正确;当PC平面AEF时,PCAE,又BCAE,则AE平面PBC,AEEF,故D正确故选B.7(2018银川一模)如图,在三棱柱ABCABC中,点E、F、H、K分别为AC、CB、AB、BC的中点,G为ABC的重心从K、H、G、B中取一点作为P,使得该棱柱恰有2条棱与平面PEF平行,则P为()AK BHCG DB答案:C解析:取AC的中点M,连接EM、MK、KF、EF,则EM綊CC綊KF,得EFKM为平行四边形,若PK,则AABBCCKF,故与平面PEF平行的棱超过2条;HBMKHBEF,若PH或PB,则平面PEF与平面EFBA为同一平
6、面,与平面EFBA平行的棱只有AB,不满足条件,故选C.8如图,在以角C为直角顶点的三角形ABC中,AC8,BC6,PA平面ABC,F为PB上的点,在线段AB上有一点E,满足BEAE.若PB平面CEF,则实数的值为()A. B.C. D.答案:C解析:PB平面CEF,PBCE,又PA平面ABC,CE平面ABC,PACE,而PAPBP,CE平面PAB,CEAB,.二、填空题9如图所示,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为a,M,N分别为A1B和AC上的点,且A1MANa,则MN与平面BB1C1C的位置关系是_答案:MN平面BB1C1C解析:如图,连接AM并延长,交BB1的延长线于点P,连接CP
7、,则由已知可得AA1BB1,所以,又,所以,所以MNPC,故有MN平面BB1C1C.10(2018青岛一模)如图所示,在四棱锥PABCD中,PA底面ABCD,且底面各边都相等,M是PC上一动点,当点M满足_时,平面MBD平面PCD.(只要填写一个你认为正确的条件即可)答案:DMPC(或BMPC等)(不唯一)解析:如图,连接AC,四边形ABCD的各边都相等,四边形ABCD为菱形,ACBD,又PA平面ABCD,PABD,又ACPAA,BD平面PAC,BDPC.当DMPC(或BMPC等)时,有PC平面MBD,而PC平面PCD,平面MBD平面PCD.11(2018益阳一模)如图,PA圆O所在的平面,A
8、B是圆O的直径,C是圆O上一点,E,F分别是点A在PB,PC上的射影,给出下列结论:AFPB;EFPB;AFBC;AE平面PBC.其中正确结论的序号是_答案:解析:由于PA平面ABC,因此PABC,又ACBC,因此BC平面PAC,所以BCAF,由于PCAF,因此AF平面PBC,所以AFPB;因为AEPB,AFPB,所以PB平面AEF,因此EFPB;在中已证明AFBC;若AE平面PBC,由知AF平面PBC,由此可得出AFAE,这与AF,AE有公共点A矛盾,故AE平面PBC不成立故正确的结论为.三、解答题12(2017江苏卷,15)如图,在三棱锥ABCD中,ABAD,BCBD,平面ABD平面BCD,点E,F(E与A,D不重合)分别在棱AD,BD上,且EFAD.求证:(1)EF平面ABC;(2)ADAC.证明:(1)在平面ABD内,因为ABAD,EFAD,所以EFAB.又因为EF平面ABC,AB平面ABC,所以EF平面ABC.(2)因为平面ABD平面BCD,平面ABD平面BCDBD,BC平面BCD,BCBD,所以BC平面ABD.因为AD平面ABD,所以BCAD.又ABAD,BCABB,AB平面ABC,BC平面ABC,所以AD平面ABC.又因为AC平面ABC,所以ADAC.