1、第2课时直线与平面的位置关系(1)一、 填空题1. 直线a,b为异面直线,关于过直线a 且与直线b平行的平面的情况,下列说法正确的是_(填序号) 有且只有一个; 有无数多个; 至多一个; 不存在答案:解析:在直线a上任选一点A,过点A作bb,则b是唯一的,又abA,所以a与b确定一平面并且只有一个平面,故正确2. 对于不同直线m,n和不同平面,给出下列命题: mn; n; m,n不共面; mn.其中假命题的个数是_答案:4解析:中m与n可能平行,也可能异面;中可能n;中可能mn或m与n相交;中不知道与的位置,无法判断m与n的位置关系故四个命题都不正确3. 若直线l与平面不平行,则下列结论正确的
2、是_(填序号) 内的所有直线都与直线l异面; 内不存在与l平行的直线; 内的直线与l都相交; 直线l与平面有公共点答案:解析:直线l与平面不平行,则直线l与平面有如下关系:l或lA,故均不正确,正确4. 下列命题正确的是_(填序号) 若a,b是两条直线,且ab,那么a平行于经过b的任何平面; 若直线a和平面满足a,那么a与内的任何直线平行; 若直线a,b和平面满足a,b,那么ab; 若直线a,b和平面满足ab,a,b,则b.答案:解析:根据线面平行的判定与性质定理知,正确5. 已知三条直线a,b,c和平面,则下列推论正确的是_(填序号) 若ab,b,则a; 若a,b,则ab; 若a,b,a,b
3、共面,则ab; 若ac,bc,则ab.答案:解析:对于,可能有a,故错;对于,a与b可能平行、相交或异面,故错;对于,a与b可能平行、相交或异面,故错;根据线面平行的性质定理知,正确6. 如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,AB2,点E为AD的中点,点F在CD上若EF平面AB1C,则线段EF的长度为_答案:解析:因为EF平面AB1C,EF平面ABCD,平面AB1C平面ABCDAC,所以 EFAC.又点E是AD的中点,所以点F是DC的中点所以EFAC.7. 过三棱柱ABCA1B1C1的任意两条棱的中点作直线,其中与平面ABB1A1平行的直线共有_条答案:6解析: 四条棱AC,BC,A1C1
4、,B1C1的中点中任意两点连线均与平面ABB1A1平行,所以共有6条直线符合题意8. 如图,在下列四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,Q为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB与平面MNQ平行的是_(填序号)答案:解析:因为点M,N,Q分别为对应棱的中点,所以在中AB与平面MNQ相交,在中均有ABMQ,在中,有ABNQ,所以在中均有AB与平面MNQ平行9. 如图,正四棱柱ABCD A1B1C1D1中,点E,F,G,H分别是棱C1C,C1D1,D1D,DC的中点,点N是BC的中点,点M在四边形EFGH及其内部运动,则点M只需满足条件_时,就有MN平面B1BDD1.(填上正确的一个
5、条件即可,不必考虑全部的可能情况)答案:点M与点H重合(或点M在线段FH上)解析:当点M在线段FH上时,MN平面B1BDD1.二、 解答题10. 如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是平行四边形,点E,F分别是棱PC和PD的中点求证:EF平面PAB.证明:因为点E,F分别是棱PC和PD的中点,所以EFCD.又在平行四边形ABCD中,ABCD,所以EFAB,又AB平面PAB,EF平面PAB,所以EF平面PAB.11. 如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,点E,F分别为BB1,AC的中点求证:BF平面A1EC.证明:如图,连结AC1交A1C于点O,连结OE,OF.在三棱柱ABCA1B1C1中,
6、四边形ACC1A1为平行四边形,所以OAOC1.因为点F为AC的中点,所以OFCC1且OFCC1.因为点E为BB1的中点,所以BECC1且BECC1.所以BEOF且BEOF,所以四边形BEOF是平行四边形,所以BFOE.又BF平面A1EC,OE平面A1EC,所以BF平面A1EC.12. 如图,已知A,B,C,D四点不共面,且AB,CD,ACE,ADF,BDH,BCG.求证:四边形EFHG是平行四边形我证明: AB,平面ABCEG, EGAB.同理FHAB, EGFH.又CD,平面BCDGH. GHCD.同理EFCD, GHEF. 四边形EFHG是平行四边形13. 如图,在斜三棱柱ABCA1B1
7、C1中,点D,D1分别为AC,A1C1上的中点求证:(1) AD1平面BDC1;(2) BD平面AB1D1.证明:(1) 因为点D1,D分别为A1C1与AC的中点,四边形ACC1A1为平行四边形,所以C1D1DA,C1D1DA,所以四边形ADC1D1为平行四边形,所以AD1C1D.又AD1平面BDC1,C1D平面BDC1,所以AD1平面BDC1.(2) 如图,连结D1D,因为BB1平面ACC1A1,BB1平面BB1D1D,平面ACC1A1平面BB1D1DD1D,所以BB1D1D.又D1,D分别为A1C1与AC的中点,所以BB1DD1,故四边形BDD1B1为平行四边形,所以BDB1D1.又BD平面AB1D1,B1D1平面AB1D1,所以BD平面AB1D1.