1、第五节空间图形的平行关系1(2013湖北八校联考)对于平面和共面的直线m,n,下列命题是真命题的是()A若m,n与所成的角相等,则mnB若m,n,则mnC若m,mn,则nD若m,n,则mn解析:由m,n可知m与n不相交,又m与n共面,故mn.答案:D2(2013北京西城区模拟)给出下列关于互不相同的直线l、m、n和平面、的三个命题:若l与m为异面直线,l,m,则;若,l,m,则lm;若l,m,n,l,则mn.其中真命题的个数为()A3 B2 C1 D0解析:中当与不平行时,也能存在符合题意的l、m.中l与m也可能异面中由,l,l,m得lm,同理ln,则mn,所以正确故选C.答案:C3如下图,正
2、方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别为棱AB,CC1的中点,在平面ADD1A1内且与平面D1EF平行的直线()A不存在 B有1条C有2条 D有无数条解析:由题设知平面ADD1A1与平面D1EF有公共点D1,由平面的基本性质中的公理知必有过该点的公共直线l,在平面ADD1A1内与l平行的直线有无数条,且它们都不在平面D1EF内,由线面平行的判定定理知它们都与平面D1EF平行故选D.答案:D4如图中四个正方体图形,A,B为正方体的两个顶点,M,N,P分别为其所在棱的中点,能得出AB平面MNP的图形的序号是()A B C D解析:图中,设PN中点为Q,连MQ,则ABMQ,所以AB平面MNP,图
3、,图中,AB与平面MNP相交,图中,ABNP,所以AB平面MNP.故应选B.答案:B5在四面体ABCD中,M,N分别是面ACD,BCD的重心,则如图,四面体的四个面中与MN平行的是_解析:连接AM并延长,交CD于E,连接BN并延长交CD于F,由重心性质可知,E、F重合为一点,且该点为CD的中点E由得MNAB,因此,MN平面ABC且MN平面ABD.答案:平面ABC、平面ABD6已知平面平面,P是,外一点,过点P的直线m与,分别交于A,C,过点P的直线n与,分别交于B,D且PA6,AC9,PD8,则BD的长为_解析:根据题意可出现以下如图两种情况,利用相似三角形,可求出BD的长分别为或24.答案:
4、24或7如图,正方体ABCDA1B1C1D1棱长为1,点MAB1,NBC1,且AMBN,有以下四个结论:AA1MN;A1C1MN;MN平面A1B1C1D1;MN与A1C1是异面直线其中正确结论的序号是_(把你认为正确命题的序号都填上)解析:过点N作NPBB1于点P,连接MP,可证AA1平面MNP,对过点M,N分别作MRA1B1,NSB1C1于点R,S,则当M,N不是AB1,BC1的中点时,A1C1与RS相交;当M,N是AB1,BC1的中点时,A1C1RS.A1C1与MN可以异面,也可以平行,故错由正确知,平面MNP平面A1B1C1D1,故对答案:8如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,E,F,G
5、,H分别是AB,AC,A1B1,A1C1的中点,求证:(1)B,C,H,G四点共面;(2)平面EFA1平面BCHG.证明:(1)因为GH是A1B1C1的中位线,所以GHB1C1.又因为B1C1BC,所以GHBC.所以B,C,H,G四点共面(2)因为E、F分别为AB、AC的中点,所以EFBC.因为EF平面BCHG,BC平面BCHG,所以EF平面BCHG.因为A1G綊EB,所以四边形A1EBG是平行四边形所以A1EGB.因为A1E平面BCHG,GB平面BCHG.所以A1E平面BCHG.因为A1EEFE,所以平面EFA1平面BCHG.9如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心
6、,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,问:当点Q在什么位置时,平面D1BQ平面PAO?解析:当Q为CC1的中点时,平面D1BQ平面PAO.证明如下:Q为CC1的中点,P为DD1的中点,QBPA.连接DB.P,O分别为DD1,DB的中点,D1BPO.又D1B平面PAO,QB平面PAO,D1B平面PAO,QB平面PAO.又D1BQBB,平面D1BQ平面PAO.10如图所示,四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,PA底面ABCD,PAAB1,AD,点F是PB的中点,点E在边BC上移动(1)求三棱锥EPAD的体积;(2)当点E为BC的中点时,试判断EF与平面PAC的位置关系,并说明理由;(3)证明:无论点E在边BC的何处,都有PEAF.(1)解析:三棱锥EPAD的体积VE PADVP ADEPASADEPAADAB. (2)解析:当点E为BC的中点时,EF与平面PAC平行在PBC中,E,F分别为BC,PB的中点,EFPC.又EF平面PAC,而PC平面PAC,EF平面PAC. (3)证明:PA平面ABCD,BE平面ABCD,EBPA.又EBAB,ABAPA,AB,AP平面PAB,EB平面PAB.又AF平面PAB,AFEB.又PAAB1,点F是PB中点,AFPB.又PBBEB,PB,BE平面PBE,AF平面PBE.PE平面PBE,AFPE.