高中数学人教A版 (2019)必修 第二册8.5 空间直线、平面的平行优秀当堂达标检测题
展开1.已知直线a∥平面α,直线b⊂平面α,则( )
A.a∥b B.a与b异面
C.a与b相交 D.a与b无公共点
解析:选D 由题意可知直线a与平面α无公共点,所以a与b平行或异面,所以两者无公共点.故选D.
2.若直线l∥平面α,则过l作一组平面与α相交,记所得的交线分别为a,b,c,…,那么这些交线的位置关系为( )
A.都平行
B.都相交且一定交于同一点
C.都相交但不一定交于同一点
D.都平行或交于同一点
解析:选A 因为直线l∥平面α,所以根据直线与平面平行的性质知l∥a,l∥b,l∥c,…,所以a∥b∥c∥….故选A.
3.已知m,n为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,则下列结论中正确的是( )
A.m∥α,m∥n⇒n∥α
B.m∥α,n∥α⇒m∥n
C.m∥α,m⊂β,α∩β=n⇒m∥n
D.m∥α,n⊂α⇒m∥n
解析:选C A中,n还有可能在平面α内;B中m,n可能相交、平行、异面;由线面平行的性质定理可得C正确;D中m,n可能异面.故选C.
4.在空间四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA上的点,当BD∥平面EFGH时,下面结论正确的是( )
A.E,F,G,H一定是各边的中点
B.G,H一定是CD,DA的中点
C.BE∶EA=BF∶FC,且DH∶HA=DG∶GC
D.AE∶EB=AH∶HD,且BF∶FC=DG∶GC
解析:选D 由于BD∥平面EFGH,所以有BD∥EH,BD∥FG,则AE∶EB=AH∶HD,且BF∶FC=DG∶GC.故选D.
5.如图,已知S为四边形ABCD外一点,G,H分别为SB,BD上的点,若GH∥平面SCD,则( )
A.GH∥SA
B.GH∥SD
C.GH∥SC
D.以上均有可能
解析:选B 因为GH∥平面SCD,GH⊂平面SBD,平面SBD∩平面SCD=SD,所以GH∥SD,显然GH与SA,SC均不平行.故选B.
6.α,β,γ是三个平面,a,b是两条直线,有下面三个条件:
①a∥γ,b⊂β;②a∥γ,b∥β;③a⊂γ,b∥β.
命题“α∩β=a,b⊂γ,且________,则a∥b”是真命题(在横线处填写条件).
解析:①中a∥γ,b⊂β,γ∩β=b,得出a∥b;③中a⊂γ,b∥β,b⊂γ,α∩β=a,β∩γ=a,得出a∥b.
答案:①或③
7.如图所示,四边形ABCD是梯形,AB∥CD,且AB∥平面α,AD,BC与平面α分别交于点M,N,且点M是AD的中点,AB=4,CD=6,则MN=________.
解析:因为AB∥平面α,AB⊂平面ABCD,平面ABCD∩平面α=MN,所以AB∥MN,又点M是AD的中点,所以MN是梯形ABCD的中位线,故MN=5.
答案:5
8.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,AB=2,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:因为EF∥平面AB1C,平面AC∩平面AB1C=AC,EF⊂平面AC,所以EF∥AC. 又E为AD的中点,所以F为DC的中点,EF=eq \f(1,2)AC=eq \r(2).
答案:eq \r(2)
9.如图所示,已知AB∥平面α,AC∥BD,且AC,BD与α分别相交于点C,D.求证:AC=BD.
证明:如图所示,连接CD,
因为AC∥BD,所以AC与BD确定一个平面β,
又因为AB∥α,AB⊂β,α∩β=CD,
所以AB∥CD.
所以四边形ABDC是平行四边形.
所以AC=BD.
10.如图所示,E,F,G,H为空间四边形ABCD的边AB,BC,CD,DA上的点,且EH∥FG.
求证:EH∥BD.
证明:因为EH∥FG,EH⊄平面BCD,
FG⊂平面BCD,所以EH∥平面BCD.
又因为EH⊂平面ABD,平面ABD∩平面BCD=BD,
所以EH∥BD.
B级——面向全国卷高考高分练
1.在梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊂平面α,CD⊄平面α,则直线CD与平面α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AB∥CD,AB⊂平面α,CD⊄平面α,得CD∥α,所以直线CD与平面α内的直线的位置关系是平行或异面.故选B.
2.如图所示的三棱柱ABCA1B1C1中,过A1B1的平面与平面ABC交于直线DE,则DE与AB的位置关系是( )
A.异面
B.平行
C.相交
D.以上均有可能
解析:选B 因为A1B1∥AB,AB⊂平面ABC,A1B1⊄平面ABC,所以A1B1∥平面ABC.又A1B1⊂平面A1B1ED,平面A1B1ED∩平面ABC=DE,所以DE∥A1B1.又AB∥A1B1,所以DE∥AB.故选B.
3.如图,已知四棱锥PABCD的底面是平行四边形,AC交BD于点O,E为AD中点,F在PA上,AP=λAF,PC∥平面BEF,则λ的值为( )
A.1 B.eq \f(3,2)
C.2 D.3
解析:选D 设AO交BE于点G,连接FG(图略). 因为O,E分别是BD,AD的中点,所以eq \f(AG,AO)=eq \f(2,3),eq \f(AG,AC)=eq \f(1,3). 因为PC∥平面BEF,平面BEF∩平面PAC=GF,所以GF∥PC,所以eq \f(AF,AP)=eq \f(AG,AC)=eq \f(1,3),即λ=3.故选D.
4.已知正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,点P是面AA1D1D的中心,点Q是面A1B1C1D1的对角线B1D1上一点,且PQ∥平面AA1B1B,则线段PQ的长为( )
A.eq \f(\r(2),2) B.eq \f(\r(3),2)
C.1 D.eq \r(2)
解析:选A 如图,连接AD1,AB1,
∵PQ∥平面AA1B1B,
平面AB1D1∩平面AA1B1B=AB1,PQ⊂平面AB1D1,
∴PQ∥AB1,∴PQ=eq \f(1,2)AB1=eq \f(1,2) eq \r(12+12)=eq \f(\r(2),2).故选A.
5.如图所示,已知A,B,C,D四点不共面,且AB∥α,CD∥α,AC∩α=E,AD∩α=F,BD∩α=H,BC∩α=G,则四边形EFHG的形状是______.
解析:平面ADC∩α=EF,且CD∥α,得EF∥CD;同理可证GH∥CD,EG∥AB,FH∥AB.所以GH∥EF,EG∥FH.所以四边形EFGH是平行四边形.
答案:平行四边形
6.直线a∥平面α,α内有n条直线交于一点,则这n条直线中与直线a平行的直线有________条.
解析:过直线a与交点作平面β,设平面β与α交于直线b,则a∥b,若所给n条直线中有1条是与b重合的,则此直线与直线a平行,若没有与b重合的,则与直线a平行的直线有0条.
答案:0或1
7.如图所示的直三棱柱ABCA1B1C1中,如何作出过点A1,B,C1的平面与平面ABC的交线?并说明理由.
解:在平面ABC中,过点B作直线l,使l∥AC,则l即为平面BA1C1与平面ABC的交线.
证明如下:
在三棱柱ABCA1B1C1中,A1C1∥AC,AC⊂平面ABC,A1C1⊄平面ABC,
所以A1C1∥平面ABC.
又A1C1⊂平面A1BC1,平面A1BC1∩平面ABC=l,
所以A1C1∥l.
又因为直线l过点B,且l⊂平面ABC.
根据线面平行的性质定理,l即为所求.
C级——拓展探索性题目应用练
如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,点E,F分别是棱CC1,BB1上的点,点M是线段AC上的动点,EC=2FB=2,若MB∥平面AEF,试判断点M在何位置.
解:若MB∥平面AEF,如图过F,B,M作平面FBMN交AE于N,连接MN,NF.
因为BF∥平面AA1C1C,
BF⊂平面FBMN,平面FBMN∩平面AA1C1C=MN,所以BF∥MN.
又MB∥平面AEF,MB⊂平面FBMN,平面FBMN∩平面AEF=FN,所以MB∥FN,
所以BFNM是平行四边形,
所以MN∥BF,MN=BF=1.
而EC∥FB,EC=2FB=2,
所以MN∥EC,MN=eq \f(1,2)EC=1,
故MN是△ACE的中位线.
所以当M是AC的中点时,MB∥平面AEF.
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