1、课时活页作业(三十八)基础训练组1(2016济南模拟)平面平面的一个充分条件是()A存在一条直线a,a,aB存在一条直线a,a,aC存在两条平行直线a,b,a,b,a,bD存在两条异面直线a,b,a,b,a,b解析若l,al,a,a,则a,a,故排除A.若l,a,al,则a,故排除B.若l,a,al,b,bl,则a,b,故排除C.故选D.答案D2在空间四边形ABCD中,E、F分别是AB和BC上的点,若AEEBCFFB12,则对角线AC和平面DEF的位置关系是()A平行B相交C在平面内 D不能确定解析如图,由得ACEF.又因为EF平面DEF,AC平面DEF,所以AC平面DEF.答案A3(2016
2、石家庄模拟)已知,是两个不同的平面,给出下列四个条件:存在一条直线a,a,a;存在一个平面,;存在两条平行直线a,b,a,b,a,b;存在两条异面直线a,b,a,b,a,b.可以推出的是()AB CD解析对于,平面与还可以相交;对于,当ab时,不一定能推出,所以是错误的,易知正确,故选C.答案C4下面四个正方体图形中,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的图形是()AB CD解析由线面平行的判定定理知图可得出AB平面MNP.答案A5如图所示,在空间四边形ABCD中,E,F分别为边AB,AD上的点,且AEEBAFFD14,又H,G分别为BC,CD的中点,
3、则()ABD平面EFGH,且四边形EFGH是矩形BEF平面BCD,且四边形EFGH是梯形CHG平面ABD,且四边形EFGH是菱形DEH平面ADC,且四边形EFGH是平行四边形解析由AEEBAFFD14知EFBD,且EFBD,EF平面BCD.又H,G分别为BC,CD的中点,HGBD,且HGBD,EFHG且EFHG.四边形EFGH是梯形答案B6如图所示,在正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,E、F、G、H分别是棱CC1、C1D1、D1D、DC的中点,N是BC的中点,点M在四边形EFGH及其内部运动,则M满足条件_时,有MN平面B1BDD1.解析由题意,得HN面B1BDD1,FH面B1BDD1.HN
4、FHH,面NHF面B1BDD1.当M在线段HF上运动时,有MN面B1BDD1.答案M线段HF7空间四面体ABCD的两条对棱AC,BD的长分别为5和4,则平行于两条对棱的截面四边形EFGH在平移过程中,周长的取值范围是_解析设k(0k1),所以1k,所以GH5k,EH4(1k),所以周长82k.又因为0k1,所以周长的范围为(8,10)答案(8,10)8已知平面,P且P,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_解析如图1,ACBDP,经过直线AC与BD可确定平面PCD.,平面PCDAB,平面PCDCD,ABCD.,即,BD.如图
5、2,同理可证ABCD.,即,BD24.综上所述,BD或24.答案或249如图,ABCD与ADEF均为平行四边形,M,N,G分别是AB,AD,EF的中点(1)求证:BE平面DMF;(2)求证:平面BDE平面MNG.证明(1)连接AE,则AE必过DF与GN的交点O,连接MO,则MO为ABE的中位线,所以BEMO,又BE平面DMF,MO平面DMF,所以BE平面DMF.(2)因为N,G分别为平行四边形ADEF的边AD,EF的中点,所以DEGN,又DE平面MNG,GN平面MNG,所以DE平面MNG.又M为AB的中点,所以MN为ABD的中位线,所以BDMN,又MN平面MNG,BD平面MNG,所以BD平面M
6、NG,又DE,BD平面BDE,DEBDD,所以平面BDE平面MNG.10(2016合肥质检)如图,多面体ABCDEF中,平面ABCD是边长为a的菱形,且DAB60,DF2BE2a,DFBE,DF平面ABCD.(1)在AF上是否存在点G,使得EG平面ABCD,请证明你的结论;(2)求该多面体的体积解(1)当点G位于AF中点时,有EG平面ABCD.证明如下:取AD的中点H,连接GH,GE,BH.GHDF且GHDF,GHBE且GHBE.四边形BEGH为平行四边形,EGBH.又BH平面ABCD,EG平面ABCD,EG平面ABCD.(2)连接BD,由VVABDFEVCBDFE2VABDFEa3.能力提升
7、组11(2016温州二模)如图,在三棱锥SABC中,ABC是边长为6的正三角形,SASBSC15,平面DEFG分别与AB,BC,SC,SA交于D,E,F,G四点,且D,E,F,G分别是AB,BC,SC,SA的中点,则四边形DEFG的面积是()A.B.C15D20解析因为D,E,F,G分别是AB,BC,SC,SA的中点,所以DEAC,FGAC,DGSB,EFSB,则四边形DEFG是平行四边形,且DGSB,DEAC3.如图,取AC的中点O,连接OB,SO.因为SASC15,ABBC6,所以ACSO,ACOB,因为SOOBO,所以AC平面SOB,所以AOSB,则DGDE,即四边形DEFG是矩形,所以
8、四边形DEFG的面积S3.答案B12如图,在四面体ABCD中,截面PQMN是正方形,且PQAC,则下列命题中,错误的是()AACBDBAC截面PQMNCACBDD异面直线PM与BD所成的角为45解析由题意可知PQAC,QMBD,PQQM,所以ACBD,故A正确;由PQAC可得AC截面PQMN,故B正确;由PNBD可知,异面直线PM与BD所成的角等于PM与PN所成的角,又四边形PQMN为正方形,所以MPN45,故D正确;而ACBD没有论证来源答案C13如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,MD平面ABCD,NB平面ABCD,且MDNB1,G为MC的中点则下列结论中不正确的是()AMCANBGB
9、平面AMNC平面CMN平面AMND平面DCM平面ABN解析显然该几何图形为正方体截去两个三棱锥所剩的几何体,把该几何体放置到正方体中(如图),作AN的中点H,连接HB,MH,GB,则MCHB,又HBAN,所以MCAN,所以A正确;由题意易得GBMH,又GB平面AMN,MH平面AMN,所以GB平面AMN,所以B正确;因为ABCD,DMBN,且ABBNB,CDDMD,所以平面DCM平面ABN,所以D正确答案C14如图所示,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为a,点P是棱AD上一点,且AP,过B1,D1,P的平面交底面ABCD于PQ,Q在直线CD上,则PQ_.解析平面A1B1C1D1平面ABCD,
10、而平面B1D1P平面ABCDPQ,平面B1D1P平面A1B1C1D1B1D1,B1D1PQ.又B1D1BD,BDPQ,设PQABM,ABCD,APMDPQ.2,即PQ2PM.又知APMADB,PMBD,又BDa,PQa.答案a15如图,几何体EABCD是四棱锥,ABD为正三角形,CBCD,ECBD.(1)求证:BEDE;(2)若BCD120,M为线段AE的中点,求证:DM平面BEC.解(1)证明:如图,取BD的中点O,连接CO,EO.由于CBCD,所以COBD,又ECBD,ECCOC,CO,EC平面EOC,所以BD平面EOC,因此BDEO,又O为BD的中点,所以BEDE.(2)证法一:如图,取
11、AB的中点N,连接DM,DN,MN,因为M是AE的中点,所以MNBE.又MN平面BEC,BE平面BEC,MN平面BEC.又因为ABD为正三角形,所以BDN30,又CBCD,BCD120,因此CBD30,所以DNBC.又DN平面BEC,BC平面BEC,所以DN平面BEC.又MNDNN,故平面DMN平面BEC,又DM平面DMN,所以DM平面BEC.证法二:如图,延长AD,BC交于点F,连接EF.因为CBCD,BCD120,所以CBD30.因为ABD为正三角形,所以BAD60,ABC90,因此AFB30,所以ABAF.又ABAD,所以D为线段AF的中点,连接DM,由点M是线段AE的中点,因此DMEF.又DM平面BEC,EF平面BEC,所以DM平面BEC.