1、2013年高考数学总复习 第八章 第4课时空间中的平行关系课时闯关(含解析) 新人教版一、选择题1若三个平面,之间有,则与()A垂直B平行C相交 D以上三种可能都有解析:选D.垂直于同一个平面的两个平面的位置关系不确定,故选D.2已知m是平面的一条斜线,点A,l为过点A的一条动直线,那么下列情形可能出现的是()Alm,l Blm,lClm,l Dlm,l解析:选C.设m在平面内的射影为n,当ln且与无公共点时,lm,l.3正方体ABCDABCD中,E为AC的中点,则直线CE垂直于()AAC BBDCAD DAA解析:选B.连接BD,BDAC,BDCC,且ACCCC,BD平面CCE.而CE平面C
2、CE,BDCE.又BDBD,BDCE.4(2012威海质检)设m、n是两条不同的直线,、是两个不同的平面,则下列命题中正确的是()A若mn,m,则nB若,m,则mC若,m,则mD若mn,m,n,则解析:选D.选项A、B、C的结论中都还有直线在平面内的位置关系在选项D中可以证明、所成二面角为直二面角故选D.5.如图,已知ABC为直角三角形,其中ACB90,M为AB的中点,PM垂直于ABC所在平面,那么()APAPBPCBPAPBPCCPAPBPCDPAPBPC解析:选C.M为AB的中点,ACB为直角三角形,BMAMCM,又PM平面ABC,RtPMBRtPMARtPMC,故PAPBPC.二、填空题
3、6已知a、b是两条不重合的直线,、是三个两两不重合的平面,给出下列四个命题:若a,a,则;若,则;若,a,b,则ab;若,a,b,则ab.其中正确命题的序号有_解析:垂直于同一直线的两平面平行,正确;也成立,错;a、b也可异面,错;由面面平行性质知,ab,正确答案:7.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上的一动点,当点M满足_时,平面MBD平面PCD.(只要填写一个你认为是正确的条件即可)解析:由定理可知,BDPC.当DMPC(或BMPC)时,即有PC平面MBD,而PC平面PCD,平面MBD平面PCD.答案:DMPC(或BMPC等)8.如图所示,正方体
4、ABCDA1B1C1D1的棱长是1,过A点作平面A1BD的垂线,垂足为点H,有下列三个命题:点H是A1BD的中心;AH垂直于平面CB1D1;AC1与B1C所成的角是90.其中正确命题的序号是_解析:由于ABCDA1B1C1D1是正方体,所以AA1BD是一个正三棱锥,因此A点在平面A1BD上的射影H是三角形A1BD的中心,故正确;又因为平面CB1D1与平面A1BD平行,所以AH平面CB1D1,故正确;从而可得AC1平面CB1D1,即AC1与B1C垂直,所成的角等于90.答案:三、解答题9(2011高考江苏卷)如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAD平面ABCD,ABAD,BAD60,E,F分别是
5、AP,AD的中点求证:(1)直线EF平面PCD;(2)平面BEF平面PAD.证明:(1)如图,在PAD中,因为E,F分别为AP,AD的中点,所以EFPD.又因为EF平面PCD,PD平面PCD,所以直线EF平面PCD.(2)连接BD.因为ABAD,BAD60,所以ABD为正三角形因为F是AD的中点,所以BFAD.因为平面PAD平面ABCD,BF平面ABCD,平面PAD平面ABCDAD,所以BF平面PAD.又因为BF平面BEF,所以平面BEF平面PAD.10(2011高考浙江卷)如图,在三棱锥P-ABC中,ABAC,D为BC的中点,PO平面ABC,垂足O落在线段AD上(1)证明:APBC;(2)已
6、知BC8,PO4,AO3,OD2,求二面角B-AP-C的大小解:(1)证明:由ABAC,D是BC的中点,得ADBC.又PO平面ABC,得POBC.因为POADO,所以BC平面PAD,故BCPA.(2)如图,在平面PAB内作BMPA于M,连CM.因为BCPA,得PA平面BMC,所以APCM.故BMC为二面角B-AP-C的平面角在RtADB中,AB2AD2BD241,得AB.在RtPOD中,PD2PO2OD2,在RtPDB中,PB2PD2BD2,所以PB2PO2OD2BD236,得PB6.在RtPOA中,PA2AO2OP225,得PA5.又cosBPA,从而sinBPA.故BMPBsinBPA4.
7、同理CM4.因为BM2MC2BC2,所以BMC90,即二面角B-AP-C的大小为90.11(探究选做)如图,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)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;(2)证明:无论点E在BC边的何处,都有PEAF.解:(1)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.(2)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,AFBE.又PAAB1,点F是PB的中点,AFPB.又PBBEB,PB、BE平面PBE,AF平面PBE.PE平面PBE,AFPE.4