1、课时跟踪检测(十一) 直线与平面、平面与平面平行的性质一、题组对点训练对点练一直线与平面平行的性质定理1梯形ABCD中,ABCD,AB平面,CD平面,则直线CD与平面内的直线的位置关系只能是()A平行 B平行或异面C平行或相交D.异面或相交解析:选B由题意,CD,则平面内的直线与CD可能平行,也可能异面2已知直线m,n和平面,mn,m,过m的平面与相交于直线a,则n与a的位置关系是()A平行 B相交C异面D.以上均有可能解析:选A由线面平行的性质知ma,而mn,所以na.3.如图所示,在三棱锥ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA上的点,当BD平面EFGH时,下列结论正确的是(
2、)AE,F,G,H一定是所在边的中点BG,H一定分别是CD,DA的中点CEBAEBFFC,且DHHADGGCDAEEBAHHD,且BFFCDGGC解析:选D由BD平面EFGH,得BDEH,BDFG,则AEEBAHHD,且BFFCDGGC,故选D.4如图,CD,EF,AB,AB.求证:CDEF.证明:因为AB,AB,CD,所以ABCD.同理可证ABEF,所以CDEF.对点练二平面与平面平行的性质定理5已知平面平面,过平面内的一条直线a的平面,与平面相交,交线为直线b,则a,b的位置关系是()A平行 B相交C异面D.不确定解析:选A由面面平行的性质定理可知选项A正确6.如图,在多面体ABCDEFG
3、中,平面ABC平面DEFG,EFDG,且ABDE,DG2EF,则()ABF平面ACGDBCF平面ABEDCBCFGD平面ABED平面CGF解析:选A取DG的中点为M,连接AM,FM,如图所示则由已知条件易证四边形DEFM是平行四边形,DE綊FM.平面ABC平面DEFG,平面ABC平面ADEBAB,平面DEFG平面ADEBDE,ABDE,ABFM.又ABDE,ABFM,四边形ABFM是平行四边形,即BFAM.又BF平面ACGD,BF平面ACGD.故选A.7.如图所示,平面四边形ABCD所在的平面与平面平行,且四边形ABCD在平面内的平行投影A1B1C1D1是一个平行四边形,则四边形ABCD的形状
4、一定是_解析:由平行投影的定义,AA1BB1,而ABCD所在平面与平面平行,则ABA1B1,则四边形ABB1A1为平行四边形;同理四边形CC1D1D为平行四边形因为A1B1綊C1D1,所以AB綊CD,从而四边形ABCD为平行四边形答案:平行四边形8如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,M是A1C1的中点,平面AB1M平面BC1N,AC平面BC1NN.求证:N为AC的中点证明:因为平面AB1M平面BC1N,平面ACC1A1平面AB1MAM,平面BC1N平面ACC1A1C1N,所以C1NAM,又ACA1C1,所以四边形ANC1M为平行四边形,所以ANC1M且ANC1M,又C1MA1C1,A1C1AC
5、,所以ANAC,所以N为AC的中点对点练三线线、线面、面面平行的综合9如图所示,已知P是ABCD所在平面外一点,M,N分别是AB,PC的中点,平面PAD平面PBCl.(1)求证:lBC;(2)MN与平面APD是否平行?试证明你的结论解:(1)证明:因为BCAD,BC平面PAD,AD平面PAD,所以BC平面PAD.又因为平面PBC平面PADl,所以BCl.(2)平行证明如下:取PD的中点E,连接AE,NE,可以证得NEAM且NEAM.可知四边形AMNE为平行四边形所以MNAE,又因为MN平面APD,AE平面APD,所以MN平面APD.10如图所示,ABCA1B1C1中,平面ABC平面A1B1C1
6、,若D是棱CC1的中点,在棱AB上是否存在一点E,使DE平面AB1C1?证明你的结论解:当点E为棱AB的中点时,DE平面AB1C1.证明如下:如图,取BB1的中点F,连接EF、FD、DE,D、E、F分别为CC1、AB、BB1的中点,EFAB1,AB1平面AB1C1,EF平面AB1C1,EF平面AB1C1.同理可证FD平面AB1C1.EFFDF,平面EFD平面AB1C1.DE平面EFD,DE平面AB1C1.二、综合过关训练1若平面平面,直线a,点B,则在内过点B的所有直线中()A不一定存在与a平行的直线B只有两条与a平行的直线C存在无数条与a平行的直线D存在唯一一条与a平行的直线解析:选D因为a
7、与B确定一个平面,该平面与的交线即为与a平行的直线,只有唯一一条2.如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,AM2MA1,BN2NB1,过MN作一平面分别交底面三角形ABC的边BC,AC于点E,F,则()AMFNEB四边形MNEF为梯形C四边形MNEF为平行四边形DA1B1NE解析:选B在平行四边形AA1B1B中,AM2MA1,BN2NB1,AM綊BN,MN綊AB.又MN平面ABC,AB平面ABC,MN平面ABC.又MN平面MNEF,平面MNEF平面ABCEF,MNEF,EFAB,显然在ABC中EFAB,EFMN,四边形MNEF为梯形故选B.3如图1,在直角梯形ABCD中,ABCD,BAD90,点
8、E为线段AB上异于A,B的点,点F为线段CD上异于C,D的点,且EFDA,沿EF将面EBCF折起,如图2,则下列结论正确的是()AABCDBAB平面DFCCA,B,C,D四点共面DCE与DF所成的角为直角解析:选B在图2中,BECF,BE平面DFC,CF平面DFC,BE平面DFC,同理AE平面DFC.又BEAEE,平面ABE平面DFC.又AB平面ABE,AB平面DFC.故选B.4在正方体ABCDA1B1C1D1中,若经过D1B的平面分别交AA1和CC1于点E、F,则四边形D1EBF的形状是()A矩形 B菱形C平行四边形D.正方形解析:选C因为过D1B的平面和左右两个侧面分别交于ED1、BF,所
9、以ED1BF,同理D1FEB,所以四边形D1EBF是平行四边形5如图,在长方体ABCDA1B1C1D1中,过BB1的中点E作一个与平面ACB1平行的平面交AB于M,交BC于N,则MN_AC.解析:因为平面MNE平面ACB1,平面ABCD平面MNEMN,平面ABCD平面ACB1AC,所以MNAC.同理可证EMAB1,ENB1C.因为E是B1B的中点,所以M、N分别是AB、BC的中点,所以MNAC.答案:6如图,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的长度等于_解析:EF平面AB1C,EF平面ABCD,平面AB1C平面ABCDAC,
10、EFAC.又点E为AD的中点,点F在CD上,点F是CD的中点,EFAC.答案:7.如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD为梯形,BCAD,E为侧棱PD的中点,且BC2,AD4.求证:CE平面PAB.证明:取AD的中点O,连接OC,OE.E为侧棱PD的中点,OEPA,OE平面PAB,PA平面PAB,OE平面PAB.BC2,AD4,BCAD,四边形ABCO为平行四边形,OCAB,OC平面PAB,AB平面PAB,OC平面PAB.OCOEO,平面OCE平面PAB.CE平面OCE,CE平面PAB.8如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F、P、Q分别是BC、C1D1、AD1、BD的中点求证:(
11、1)PQ平面DCC1D1;(2)EF平面BB1D1D.证明:(1)法一:如图,连接AC、CD1.因为P、Q分别是AD1、AC的中点,所以PQCD1.又PQ平面DCC1D1,CD1平面DCC1D1,所以PQ平面DCC1D1.法二:取AD的中点G,连接PG、GQ,则有PGDD1,GQDC,且PGGQG,所以平面PGQ平面DCC1D1.又PQ平面PGQ,所以PQ平面DCC1D1.(2)法一:连接B1D1,取B1D1的中点O1,连接FO1,则有FO1B1C1,FO1B1C1.又BEB1C1,BEB1C1,所以BEFO1,且BEFO1.所以四边形BEFO1为平行四边形,所以EFBO1,又EF平面BB1D1D,BO1平面BB1D1D,所以EF平面BB1D1D.法二:取B1C1的中点E1,连接EE1、FE1,则有FE1B1D1,EE1BB1,且FE1EE1E1.所以平面EE1F平面BB1D1D.又EF平面EE1F,所以EF平面BB1D1D.