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- 2021-06-30 发布
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随堂巩固训练(70)
1. 已知平面外的一条直线上有两点到这个平面的距离相等,则直线与该平面的位置关系是 平行或相交 .
解析:分两种情况:①当A,B两点在平面α的同侧时,由于点A,B到α的距离相等,所以直线AB与平面α平行;②当A,B两点在平面α的两侧,且AB的中点C在平面α内时,点A,B到α的距离相等,此时直线AB与平面α相交.综上,直线与平面平行或相交.
2. 已知不重合的直线m,n,平面α,β,γ.下列条件能得到α∥β的有 ④ .(填序号)
①m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β;②m⊂α,n⊂β,m∥β,n∥α;
③n∥α,n∥β;④n⊥α,n⊥β;⑤γ⊥α,γ⊥β.
解析:①②③⑤中α与β均可能相交,④能得到α∥β.
3. 已知平面α∥平面β,点A,C∈α,点B,D∈β,则直线AC∥直线BD的充要条件是 ④ .(填序号)
①AB∥CD;②AD∥CB;③AB与CD相交;④A,B,C,D四点共面.
解析:因为α∥β,要使AC∥BD,则直线AC与BD是共面直线,即A,B,C,D四点必须共面.易知①②③的充分性成立,必要性不成立;④是AC∥BD的充要条件.
4. 若两平面分别过两平行线中的一条,则这两平面的位置关系是 平行或相交 .
5. 已知平面α∥β∥γ,两条直线l,m分别和平面α,β,γ相交于点A,B,C与点D,E,F,已知AB=6,DE∶DF=2∶5,则AC= 15 W.
解析:由平行平面的性质定理,知AD∥BE∥CF,所以=,所以AC=×AB=×6=15.
6. 下列命题中正确的是 ③ .(填序号)
①若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行;
②若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行;
③若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行;
④若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行.
解析:①中两条直线可能平行、相交或异面;②中两个平面可能平行或相交;④中两个平面可能平行或相交.
7. 设m,n是平面α内的两条不同的直线,l1,l2是平面β内的两条相交直线,则α∥β的一个充分不必要条件是 ② .(填序号)
①m∥β且l1∥α;②m∥l1且n∥l2;③m∥β且n∥β;④m∥β且n∥l2.
解析:要得到α∥β,必须是一个平面内的两条相交直线分别与另一个平面平行;若两个平面平行,则一个平面内的任意一条直线必平行于另一个平面.故②正确.
8. 对于平面α与平面β,有下列条件:①α,β都垂直于平面γ;②α,β都平行于平面γ;③α内不共线的三点到β的距离相等;④l,m为两条平行直线,且l∥α,m∥β;⑤l,m是异面直线,且l∥α,m∥α,l∥β,m∥β. 则可判定平面α与平面β平行的条件是 ②⑤ .(填序号)
解析:由面面平行的判定定理及性质定理知,只有②⑤能判定α∥β.
9. 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 1 .
解析:①中,α∥β或α与β相交;②中,l∥m或l与m异面;③正确.故真命题的个数为1.
10. 给出下列关于互不相同的直线m,l,n和平面α,β的四个命题:
①若m⊂α,l∩α=A,点A∉m,则l与m不共面;
②若m,l是异面直线,l∥α,m∥α,且n⊥l,n⊥m,则n⊥α;
③若l∥α,m∥β,α∥β,则l∥m;
④若l⊂α,m⊂α,l∩m=A,l∥β,m∥β,则α∥β.
其中真命题的序号是 ①②④ .
解析:①②④为真命题;③为假命题,l与m可以异面,也可以相交.
11. 如图,平面α∥平面β,线段AB分别交平面α,β于M,N两点,线段AD分别交平面α,β于C,D两点,线段BF分别交平面α,β于F,E两点,若AM=9,MN=11,NB=15,S△FMC=78.求△END的面积.
解析:因为平面α∥平面β,
平面ADN∩平面α=CM,
平面ADN∩平面β=DN,
所以CM∥DN.
同理FM∥EN,
所以=====,
所以S△END=100.
12. 如图,已知正方形ABCD的边长为6,点E,F分别在边AB,AD上,AE=AF=4,现将△AEF沿线段EF折起到△A′EF位置,使得A′C=2.
(1) 求五棱锥A′BCDFE的体积;
(2) 在线段A′C上是否存在一点M,使得BM∥平面A′EF?若存在,求A′M的长;若不存在,请说明理由.
解析:(1) 如图,连结AC,交EF于点H,连结A′H.
因为四边形ABCD是正方形,AE=AF=4,
所以H是EF的中点,且EF⊥AH,EF⊥CH,
所以EF⊥A′H.
因为A′H∩CH=H,A′H,CH⊂平面A′HC,
所以EF⊥平面A′HC.
又EF⊂平面ABCD,
所以平面A′HC⊥平面ABCD.
过点A′作A′O⊥HC且与HC相交于点O,则A′O⊥平面ABCD.
因为正方形ABCD的边长为6,AE=AF=4,
故A′H=2,CH=4,
所以cos∠A′HC===,
所以HO=A′H·cos∠A′HC=,则A′O=,
所以五棱锥A′BCDFE的体积V=×(62-×4×4)×=.
(2) 线段A′C上存在点M,使得BM∥平面A′EF,此时A′M=.证明如下:
如图,连结OM,BD,BM,DM,且易知BD过点O.
由(1)知HO=HC,A′M==A′C,
所以OM∥A′H.
又OM⊄平面A′EF,A′H⊂平面A′EF,
所以OM∥平面A′EF.
因为BD∥EF,BD⊄平面A′EF,EF⊂平面A′EF,
所以BD∥平面A′EF.
又BD∩OM=O,BD,OM⊂平面BDM,
所以平面MBD∥平面A′EF.
因为BM⊂平面MBD,所以BM∥平面A′EF.