1、第四节 直线、平面平行的判定及其性质授课提示:对应学生用书第345页A组基础保分练1已知直线l和平面,若l,P,则过点P且平行于l的直线()A只有一条,不在平面内B只有一条,且在平面内C有无数条,一定在平面内D有无数条,不一定在平面内解析:过直线外一点作该直线的平行直线有且只有一条,因为点P在平面内,所以这条直线也应该在平面内答案:B2(2021长沙模拟)已知m,n是两条不同的直线,是三个不同的平面,则下列命题中正确的是()Am,n,则mnBmn,m,则nCm,m,则D,则解析:对于A,平行于同一平面的两条直线可能相交,可能平行,也可能异面,故A不正确;对于B,mn,m,则n或n,故B不正确;
2、对于C,利用垂直于同一直线的两个平面平行,可知C正确;对于D,因为垂直于同一平面的两个平面的位置关系是相交或平行,故D不正确答案:C3已知m,n是两条不同直线,是两个不同平面,则下列命题正确的是()A若,垂直于同一平面,则与平行B若m,n平行于同一平面,则m与n平行C若,不平行,则在内不存在与平行的直线D若m,n不平行,则m与n不可能垂直于同一平面解析:由于,垂直于同一平面,则与平行或相交,利用正方体可判断,故A不正确;若m,n平行于同一平面,则m与n可能平行、相交或异面,故B不正确;利用正方体中的侧面与底面,侧面的上底面的棱与下底面的棱,能够找到平行线,所以C不正确;D正确答案:D4(202
3、1绍兴一中模拟)对于空间中的两条直线m,n和一个平面,下列命题中为真命题的是()A若m,n,则mnB若m,n,则mnC若m,n,则mnD若m,n,则mn解析:对于A,直线m,n可能平行、异面或相交,故A错误;对于B,直线m,n可能平行,也可能异面,故B错误;对于C,m与n垂直而非平行,故C错误;对于D,垂直于同一平面的两直线平行,故D正确答案:D5如图,四边形EFGH为四面体ABCD的一个截面,若,则与平面EFGH平行的直线有()A0条B1条C2条 D3条解析:,EFAB又EF平面EFGH,AB平面EFGH,AB平面EFGH同理,由,可证CD平面EFGH与平面EFGH平行的直线有2条答案:C6
4、(2021荆州中学模拟)如图,L,M,N分别为正方体棱的中点,则平面LMN与平面PQR的位置关系是()A垂直 B相交但不垂直C平行 D重合解析:如图,分别取正方体另三条棱的中点为A,B,C,将平面LMN延展为平面正六边形AMBNCL,易知PQAL,PRAM,且PQ与PR相交,AL与AM相交,所以平面PQR平面AMBNCL,即平面LMN平面PQR答案:C7设,为三个不同的平面,a,b为直线,给出下列条件:a,b,a,b;,;,;a,b,ab其中能推出的条件是_(填上所有正确的序号)解析:在条件或条件中,还可能与相交;由,条件满足;在中,a,abb,又b,从而,满足综上,能推出的条件是答案:8在正
5、四棱柱ABCDA1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,则点Q满足条件时,有平面D1BQ平面PAO解析:如图所示,设Q为CC1的中点,因为P为DD1的中点,所以QBPA又QB平面PAO,PA平面PAO,所以QB平面PAO连接DB,因为P,O分别是DD1,DB的中点,所以D1BPO,又D1B平面PAO,PO平面PAO,所以D1B平面PAO又D1BQBB,所以平面D1BQ平面PAO故Q为CC1的中点时,有平面D1BQ平面PAO答案:Q为CC1的中点9(2021唐山质检)如图,四边形ABCD与四边形ADEF都为平行四边形,M,N,G分别是AB,AD,EF的中点
6、求证:(1)BE平面DMF;(2)平面BDE平面MNG证明:(1)设DF与GN交于点O,连接AE,则AE必过点O,且O为AE的中点,连接MO(图略),则MO为ABE的中位线,所以BEMO因为BE平面DMF,MO平面DMF,所以BE平面DMF(2)因为N,G分别为AD,EF的中点,四边形ADEF为平行四边形,所以DEGN因为DE平面MNG,GN平面MNG,所以DE平面MNG因为M为AB的中点,N为AD的中点,所以MN为ABD的中位线,所以BDMN因为BD平面MNG,MN平面MNG,所以BD平面MNG因为DEBDD,BD,DE平面BDE,所以平面BDE平面MNG10(2021南昌模拟)如图所示,在
7、四棱锥PABCD中,ABCACD90,BACCAD60,PA平面ABCD,PA2,AB1设M,N分别为PD,AD的中点(1)求证:平面CMN平面PAB;(2)求三棱锥PABM的体积解析:(1)证明:因为M,N分别为PD,AD的中点,所以MNPA又因为MN平面PAB,PA平面PAB,所以MN平面PAB在RtACD中,CAD60,CN是RtACD中斜边上的中线,所以CNAN,所以ACN60又因为BAC60,所以CNAB因为CN平面PAB,AB平面PAB,所以CN平面PAB又因为CNMNN,所以平面CMN平面PAB(2)由(1)知,平面CMN平面PAB,所以MC平面PAB,所以点M到平面PAB的距离
8、等于点C到平面PAB的距离由AB1,ABC90,BAC60,得BC,所以VPABMVMPABVCPABVPABC12B组能力提升练1如图,平面PAD平面ABCD,ABCBCD90,PAPDADAB2CD2,H为PB的中点(1)求证:CH平面PAD;(2)求点C到平面PAB的距离解析:(1)证明:取PA的中点E,连接HE,DE(图略),则EH綊ABABCBCD90,ABCD又AB2CD,CD綊AB,EH綊CD,四边形CDEH为平行四边形,CHDE,又DE平面PAD,CH平面PAD,CH平面PAD(2)取AD的中点F,连接PF,FB,AH(图略),则PFB90,PF,BF,PB,AH,SPAB,连
9、接AC,则V三棱锥CPABV三棱锥PABC,设点C到平面PAB的距离为h,h2,h点C到平面PAB的距离为2(2021南通模拟)如图所示,斜三棱柱ABCA1B1C1中,点D,D1分别为AC,A1C1上的点(1)当等于何值时,BC1平面AB1D1?(2)若平面BC1D平面AB1D1,求的值解析:(1)如图所示,取D1为线段A1C1的中点,此时1连接A1B,交AB1于点O,连接OD1由棱柱的性质知,四边形A1ABB1为平行四边形,点O为A1B的中点在A1BC1中,点O,D1分别为A1B,A1C1的中点,OD1BC1又OD1平面AB1D1,BC1平面AB1D1,BC1平面AB1D1当1时,BC1平面
10、AB1D1(2)由平面BC1D平面AB1D1,且平面A1BC1平面BC1DBC1,平面A1BC1平面AB1D1D1O,得BC1D1O,又由题(1)可知,1,1,即1C组创新应用练1如图,在长方体ABCDA1B1C1D1中,AA16,AB3,AD8,点M是棱AD的中点,点N在棱AA1上,且满足AN2NA1,P是侧面四边形ADD1A1内一动点(含边界),若C1P平面CMN,则线段C1P长度的最小值是_解析:取A1D1的中点Q,过点Q在平面ADD1A1内作MN的平行线交DD1于点E,易知平面C1QE平面CMN,在C1QE中作C1PQE(图略),此时C1P取得最小值答案:2在如图所示的一块木料中,棱BC平行于平面ABCD(1)要经过平面ABCD内的一点P和棱BC将木料锯开,应怎样画线?(2)所画的线与平面ABCD是什么位置关系?并证明你的结论解析:(1)过点P作BC的平行线,交AB,CD于点E,F,连接BE,CF作图如下:(2)EF平面ABCD理由如下:因为BC平面ABCD,又因为平面BCCB平面ABCDBC,所以BCBC,因为EFBC,所以EFBC,又因为EF平面ABCD,BC平面ABCD,所以EF平面ABCD