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- 2021-06-10 发布
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2-2-4平面与平面平行的性质
一、选择题
1.平面α∥平面β,平面r∩α=m,平面r∩β=n,则m与n的位置关系是( )
A.平行 B.相交
C.异面 D.以上均有可能
2.已知长方体ABCD-A′B′C′D′,平面α∩平面AC=EF,平面α∩平面A′C′=E′F′,则EF与E′F′的位置关系是( )
A.平行 B.相交
C.异面 D.不确定
3.若α∥β,a⊂α,b⊂β,下列几种说法中正确的是( )
①a∥b;
②a与β内无数条直线平行;
③a与β内的任何一条直线都不垂直;
④a∥β.
A.①② B.②④
C.②③ D.①③④
4.平面α∥平面β,直线l∥α,则( )
A.l∥β B.l⊂β
C.l∥β或l⊂β D.l,β相交
5.已知a,b表示直线,α,β,γ表示平面,则下列推理正确的是( )
A.α∩β=a,b⊂α⇒a∥b
B.α∩β=a,a∥b⇒b∥α且b∥β
C.a∥β,b∥β,a⊂α,b⊂α⇒α∥β
D.α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b⇒a∥b
6.设平面α∥平面β,A∈α,B∈β,C是AB的中点,当点A、B分别在平面α,β内运动时,所有的动点C( )
A.不共面
B.当且仅当点A、B分别在两条直线上移动时才共面
C.当且仅当点A、B分别在两条给定的异面直线上移动时才共面
D.无论点A,B如何移动都共面
7.已知两条直线m,n两个平面α,β,给出下面四个命题:
①α∩β=m,n⊂α⇒m∥n或者m,n相交;
②α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n;
③m∥n,m∥α⇒n∥α;
④α∩β=m,m∥n⇒n∥β且n∥α.
其中正确命题的序号是( )
A.① B.①④
C.④ D.③④
8.在三棱柱ABC-A1B1C1中,E、F分别是AC1、CB1的中点,P是C1B1的中点,则与平面PEF平行的三棱柱的棱的条数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
9.平面α∥平面β,△ABC,△A′B′C′分别在α、β内,线段AA′,BB′,CC′共点于O,O在α、β之间.若AB=2,AC=1,∠BAC=60°,OA:OA′=3:2,则△A′B′C′的面积为( )
A. B.
C. D.
10.四棱锥P-ABCD的底面四边形的对边不平行,用平面α去截此四棱锥,使得截面四边形是平行四边形,则这样的平面α( )
A.不存在 B.只有1个
C.恰有4个 D.有无数多个
设α与棱PA,PB,PC,PD的交点分别是A1,B1,C1,D1,当平面α∥平面PEF时,A1B1∥PF,C1D1∥PF,则A1B1∥C1D1,同理A1D1∥B1C1,则截面四边形A1B1C1D1是平行四边形.而这样的平面α有无数多个.
二、填空题
11.如下图所示,平面四边形ABCD所在的平面与平面α平行,且四边形ABCD在平面α内的平行投影A1B1C1D1是一个平行四边形,则四边形ABCD的形状一定是________.
12.(2011-2012·东莞模拟)如图是长方体被一平面所截得的几何体,四边形EFGH为截面,则四边形EFGH的形状为________.
13.已知平面α∥平面β,点A,C∈α,点B,D∈β,直线AB,CD交于点S,且SA=8,SB=9,CD=34.
(1)若点S在平面α,β之间,则SC=________;
(2)若点S不在平面α,β之间,则SC=________.
14.如图,平面α∥平面β∥平面γ,两条直线l、m分别与平面α、β、γ相交于点A、B、C和点D、E、F.已知AC=15cm,DE=5cm,AB:BC=1:3,则AB、BC、EF的长分别为______、______、______.
三、解答题
15.如下图所示,P是△ABC所在平面外一点,平面α∥平面ABC,α分别交线段PA,PB,PC于A′,B′,C′.若=,求的值.
16.如图,在四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD为等腰梯形,AB∥CD,AB=4,BC=CD=2,AA1=2,E、E1分别是棱AD,AA1的中点.设F是棱AB的中点,证明:直线EE1∥平面FCC1.
17.如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,底面是边长为2的正三角形,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.当点M在何位置时,BM∥平面AEF?
详解答案
1[答案] A
2[答案] A
[解析] 由于平面AC∥平面A′C′,所以EF∥E′F′.
3[答案] B
4[答案] C
[解析] 假设l与β相交,又α∥β,则l与α相交,又l∥α,则假设不成立,则l∥β或l⊂β.
5[答案] D
[解析] 选项A中,α∩β=a,b⊂α,则a,b可能平行也可能相交,故A不正确;
选项B中,α∩β=a,a∥b,则可能b∥α且b∥β,也可能b
在平面α或β内,故B不正确;
选项C中,a∥β,b∥β,a⊂α,b⊂α,根据面面平行的判定定理,再加上条件a∩b=A,才能得出α∥β,故C不正确;
选项D为面面平行性质定理的符号语言,故选D.
6[答案] D
7[答案] A
8[答案] C
9[答案] C
[解析] 如图∵α∥β,
∴BC∥B′C′,AB∥A′B′,AC∥A′C′,∴△ABC∽△A′B′C′,
且由==知相似比为,
又由AB=2,AC=1,∠BAC=60°,知S△ABC=AB·CD=AB·(AC·sin60°)=,∴S△A′B′C′=.
10[答案] D
[解析] 设AB∩CD=F,AD∩BC=E,连接PE,PF,EF
,如下图所示.
11[答案] 平行四边形
[解析] ∵平面AC∥α,平面AA1B1B∩α=A1B1,平面AA1B1B∩平面ABCD=AB,∴AB∥A1B1,同理可证CD∥C1D1,又A1B1∥C1D1,∴AB∥CD,同理可证AD∥BC,∴四边形ABCD是平行四边形.
12[答案] 平行四边形
[解析] ∵平面ABFE∥平面CDHG,
又平面EFGH∩平面ABFE=EF,
平面EFGH∩平面CDHG=HG,
∴EF∥HG.
同理EH∥FG,
∴四边形EFGH的形状是平行四边形.
13[答案] (1)16 (2)272
[解析] (1)如图a所示,因为AB∩CD=S,所以AB,CD确定一个平面,设为γ,则α∩γ=AC,β∩γ=BD.
因为α∥β,所以AC∥BD.于是=,即=.
所以SC===16.
(2)如图b所示,同理知AC∥BD,则=,
即=,解得SC=272.
14[答案] cm cm 15cm
[解析] 容易证明=(1)
=(2)
由(1)得=,∴EF=15,∴DF=DE+EF=20,
代入(2)得,=,∴AB=,
∴BC=AC-AB=15-=,
∴AB、BC、EF的长分别为cm,cm,15cm.
15[答案] 由面面平行可得线线平行,再由等角定理可得对应角相等,从而三角形相似,利用相似三角形的比例关系找到面积比.
[解] ∵平面α∥平面ABC,平面PAB∩平面α=A′B′,
平面PAB∩平面ABC=AB,
∴A′B′∥AB.同理可证B′C′∥BC,A′C′∥AC.
∴∠B′A′C′=∠BAC,∠A′B′C′=∠ABC,∠A′C′B′=∠ACB,
∴△A′B′C′∽△ABC.
又∵PA′:A′A=2:3,∴PA′:PA=2:5.
∴A′B′:AB=2:5.
∴S△A′B′C′:S△ABC=4:25,即=.
16[证明] 因为F为AB的中点,
CD=2,AB=4,AB∥CD,
所以CD綊AF,
因此四边形AFCD为平行四边形,
所以AD∥FC.
又CC1∥DD1,FC∩CC1=C,
FC⊂平面FCC1,CC1⊂平面FCC1,
AD∩DD1=D,AD⊂平面ADD1A1,
DD1⊂平面ADD1A1,
所以平面ADD1A1∥平面FCC1.
又EE1⊂平面ADD1A1,
EE1⊄平面FCC1,
所以EE1∥平面FCC1.
17[解] 如下图,取EC的中点P,AC的中点Q,连接PQ,PB,BQ,则PQ∥AE.
∵EC=2FB=2,∴PE綊BF,
∴四边形BFEF为平行四边形,
∴PB∥EF.
又AE,EF⊂平面AEF,PQ,PB⊄平面AEF,
⊂平面AEF,
∴PQ∥平面AEF,PB∥平面AEF.
又PQ∩PB=P,∴平面PBQ∥平面AEF.
又BQ⊂平面PBQ,
∴BQ∥平面AEF.
故点Q即为所求的点M,即点M为AC的中点时,BM∥平面AEF.