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- 2021-06-19 发布
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A组 专项基础训练
(时间:40分钟)
1.平面α∥平面β,点A,C∈α,B,D∈β,则直线AC∥直线BD的充要条件是( )
A.AB∥CD B.AD∥CB
C.AB与CD相交 D.A,B,C,D四点共面
【解析】 充分性:A,B,C,D四点共面,由平面与平面平行的性质知AC∥BD.必要性显然成立.
【答案】 D
2.(2015·安徽)已知m,n是两条不同直线,α,β是两个不同平面,则下列命题正确的是( )
A.若α,β垂直于同一平面,则α与β平行
B.若m,n平行于同一平面,则m与n平行
C.若α,β不平行,则在α内不存在与β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】 对于A,α,β垂直于同一平面,α,β关系不确定,故A错;对于B,m,n平行于同一平面,m,n关系不确定,可平行、相交、异面,故B错;对于C,α,β不平行,但α内能找出平行于β的直线,如α中平行于α,β交线的直线平行于β,故C错;对于D,若假设m,n垂直于同一平面,则m∥n,其逆否命题即为D选项,故D正确.
【答案】 D
3.设l为直线,α,β是两个不同的平面.下列命题中正确的是( )
A.若l∥α,l∥β,则α∥β
B.若l⊥α,l⊥β,则α∥β
C.若l⊥α,l∥β,则α∥β
D.若α⊥β,l∥α,则l⊥β
【解析】 l∥α,l∥β,则α与β可能平行,也可能相交,故A项错;由“同垂直于一条直线的两个平面平行”可知B项正确;由l⊥α,l∥β可知α⊥β,故C项错;由α⊥β,l∥α可知l与β可能平行,也可能l⊂β,也可能相交,故D项错.故选B.
【答案】 B
4.给出下列关于互不相同的直线l、m、n和平面α、β、γ的三个命题:
①若l与m为异面直线,l⊂α,m⊂β,则α∥β;
②若α∥β,l⊂α,m⊂β,则l∥m;
③若α∩β=l,β∩γ=m.γ∩α=n,l∥γ,则m∥n.
其中真命题的个数为( )
A.3 B.2
C.1 D.0
【解析】 ①中当α与β不平行时,也可能存在符合题意的l、m;
②中l与m也可能异面;③中⇒l∥n,
同理,l∥m,则m∥n,正确.
【答案】 C
5.下列四个正方体图形中,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的图形的序号是( )
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
【解析】 ①中易知NP∥AA′,MN∥A′B,
∴平面MNP∥平面AA′B可得出AB∥平面MNP(如图).
④中,NP∥AB,能得出AB∥平面MNP.
【答案】 B
6.(2017·河南省实验中学模拟)如图所示,P为▱ABCD所在平面外一点,E为AD的中点,F为PC上一点,当PA∥平面EBF时,=________.
【解析】 连接AC交BE于点M,连接FM.
∵PA∥平面EBF,PA⊂平面PAC,平面PAC∩平面EBF=FM,∴PA∥FM,∴===.
【答案】
7.(2017·青岛二模)将一个真命题中的“平面”换成“直线”、“直线”换成“平面”后仍是真命题,则该命题称为“可换命题”.给出下列四个命题:①垂直于同一平面的两直线平行;②垂直于同一平面的两平面平行;③平行于同一直线的两直线平行;④平行于同一平面的两直线平行.其中是“可换命题”的是________.(填命题的序号)
【解析】 由线面垂直的性质定理可知①是真命题,且垂直于同一直线的两平面平行也是真命题,故①是“可换命题”;因为垂直于同一平面的两平面可能平行或相交,所以②是假命题,不是“可换命题”;由公理4可知③是真命题,且平行于同一平面的两平面平行也是真命题,故③是“可换命题”;因为平行于同一平面的两条直线可能平行、相交或异面,故④是假命题,故④不是“可换命题”.
【答案】 ①③
8.如图,在正四棱柱ABCDA1B1C1D1(底面是正方形的直四棱柱叫正四棱柱)中,E、F、G、H分别是棱CC1、C1D1、D1D、CD的中点,N是BC的中点,动点M在四边形EFGH上及其内部运动,则M满足条件________时,有MN∥平面B1BDD1.
【解析】 因为HN∥BD,HF∥DD1,所以平面NHF∥平面B1BDD1,故线段FH上任意点M与N相连,都有MN∥平面B1BDD1.(答案不唯一)
【答案】 M∈线段FH
9.如图,ABCD与ADEF为平行四边形,M,N,G分别是AB,AD,EF的中点.
求证:(1)BE∥平面DMF;
(2)平面BDE∥平面MNG.
【证明】 (1)如图,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BE∥MO,
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DE∥GN,
又DE⊄平面MNG,GN⊂平面MNG,
所以DE∥平面MNG.
又M为AB中点,所以MN为△ABD的中位线,
所以BD∥MN,
又BD⊄平面MNG,MN⊂平面MNG,
所以BD∥平面MNG,
又DE与BD为平面BDE内的两条相交直线,
所以平面BDE∥平面MNG.
10.如图,已知四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面ABCD为菱形.
(1)证明:平面AB1C∥平面DA1C1;
(2)在直线CC1上是否存在点P,使BP∥平面DA1C1?若存在,确定点P的位置;若不存在,说明理由.
【解析】 (1)由棱柱ABCDA1B1C1D1的性质知,AB1∥DC1,∵AB1⊄平面DA1C1,DC1⊂平面DA1C1,∴AB1∥平面DA1C1,
同理可证B1C∥平面DA1C1,而AB1∩B1C=B1,
由面面平行的判定定理知,平面AB1C∥平面DA1C1.
(2)存在这样的点P,使BP∥平面DA1C1.
∵A1B1綊AB綊DC,∴四边形A1B1CD为平行四边形.
∴A1D∥B1C.
在C1C的延长线上取点P,使C1C=CP,连接BP,
∵B1B綊C1C,∴B1B綊CP,∴四边形BB1CP为平行四边形,
则BP∥B1C,∴BP∥A1D,∴BP∥平面DA1C1.
B组 专项能力提升
(时间:30分钟)
11.(教材改编)对于平面α和共面的直线m,n,下列命题中为真命题的是( )
A.若m,n与平面α所成的角相等,则m∥n
B.若m∥α,n∥α,则m∥n
C.若m⊥α,m⊥n,则n∥α
D.若m⊂α,n∥α,则m∥n
【解析】 正三棱锥PABC的侧棱PA,PB与底面所成角相等,但PA与PB相交,应排除A;若m∥α,n∥α,则m与n平行、相交或异面,应排除B;若m⊥α,m⊥n,则n∥α或n⊂α,应排除C;因为m,n共面,设经过m,n的平面为β,因为m⊂α,所以α∩β=m.因为n∥α,所以n∥m.
【答案】 D
12.空间四边形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,∴==1-k,
∴GH=5k,EH=4(1-k),∴周长=8+2k.
又∵0
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