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文档简介
平面与平面平行第1课时平面与平面平行的判定-【新教材】人教A版(2019)高中数学必修第二册同步练习(含解析)学校:___________姓名:___________班级:___________学号:___________一.选择题已知三个不同的平面α,β,γ,一条直线l,下列条件中,可以得到α // β的是( )A.l//α,l//β且l//γ B.l⊂γ,且l//α,l//β
C.α//γ且β//γ D.以上都不正确下列四个说法中正确的是( )A.平面α内有无数个点到平面β的距离相等,则α//β
B.α∩γ=a,α∩β=b,且a//b(α,β,γ分别表示平面,a,b表示直线),则γ//β
C.平面α内一个三角形三边分别平行于平面β内的一个三角形的三条边,则α//β
D.平面α内的一个平行四边形的两边与平面β内的一个平行四边形的两边对应平行,则α//βα,β是两个不重合的平面,在下列条件中,可判定α // β的是( )A.α,β都平行于直线l,m
B.α内有三个不共线的点到β的距离相等
C.l,m是α内的两条直线,且l//β,m//β
D.l,m是两条异面直线且l//α,m//α,l//β,m//β已知a,b,c,d是四条直线,α,β是两个不重合的平面,若a//b//c//d,a⊂α,b⊂α,c⊂β,d⊂β,则α与β的位置关系是( )A.平行 B.相交 C.平行或相交 D.以上都不对六棱柱ABCDEF−A1B1C1DA.1对 B.2对 C.3对 D.4对设α,β是两个不同的平面,直线m⊂α,则“m//β”是“α//β”的(
)A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件如图,在下列四个正方体中,P,R,Q,M,N,G,H为所在棱的中点,则在这四个正方体中,阴影平面与PRQ所在平面平行的是(
)A. B.
C. D.如图,设E,F,E1,F1分别是长方体ABCD−A1B1C1D1的棱AB,CD,A1B1,A.平行B.相交但不垂直
C.垂直D.不确定(多选)已知m,n表示直线,α,β,γ表示平面,下列命题不正确的有( )A.若α∩γ=m,β∩γ=n,且m//n,则α//β
B.若m,n相交且都在α,β外,m//α,m//β,n//α,n//β,则α//β
C.若m//α,m//β,则α//β
D.若m//α,n//β,且m//n,则α//β(多选)如图是四棱锥的平面展开图,其中四边形ABCD为正方形,点E,F,G,H分别为PA,PD,PC,PB的中点,则在原四棱锥中( )平面EFGH//平面ABCD
B.BC//平面PAD
C.AB//平面PCD
D.平面PAD//平面PAB二.填空题已知平面α,β和直线a,b,c,若a // b // c,a⊂α,b,c⊂β,则α与β的位置关系是________.空间中,“△ABC的三个顶点到平面α的距离相等”是“平面α //平面ABC”的____________条件.过平面外两点,可作______个平面与已知平面平行.如图是一个正方体的平面展开图.在这个正方体中,给出下列说法:①BM //平面DE;②CN //平面AF;③平面BDM //平面AFN;④平面BDE //平面NCF.其中正确说法的序号是________.
如图所示,在三棱柱ABC−A1B1C1中,E,F,G,H分别是AB,AC,A1B1,A1C1的中点,则EF三.解答题如图,在四棱锥P−ABCD中,AD⊥CD,AB //CD,E,F分别为棱PC,CD的中点,AB=3,CD=6,且AC=210.
(1)证明:平面PAD //平面BEF;(2)若四棱锥P−ABCD的高为6,求该四棱锥的体积.
如图所示,在三棱柱ABC−A1B1C1中,E,F,G,H分别是AB,AC,A(1)B,C,H,G四点共面;(2)平面EFA1//平面BCHG.
如图,在四棱锥P−ABCD中,底面四边形ABCD是平行四边形,点E,F,G分别为BC,PB,AD的中点.
(1)证明:EF //平面PAC;(2)证明:平面PCG//平面AEF;(3)在线段BD上找一点H,使得FH //平面PCG,并说明理由.
答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查判断两个平面平行的方法,属于基础题.
根据直线与平面的位置关系,平面与平面的位置关系,逐一判断即可.
【解答】解:A选项,α与β还可能相交;
B选项,α与β还可能相交;
C选项,
⇒α与β无公共点⇒α//β.
故选C.
2.【答案】C【解析】【分析】
本题考查平面和平面的位置关系,属于基础题.
根据条件结合平面和平面的位置关系逐项判断即可得到答案.
【解答】
解:A.平面α内有无数个点到平面β的距离相等,α
和β可能平行可能相交,错;
B.α∩γ=a,α∩β=b,且a
//b(α,β,γ分别表示平面,a,b表示直线),γ和β可能平行可能相交,错;
C.平面α内一个三角形三边分别平行于平面β内的一个三角形的三条边,由面面平行的判定定理知α
//β,正确;
D.平面α内的一个平行四边形的两边与平面β内的一个平行四边形的两边对应平行,则α
和β可能平行可能相交,错.
故选C.
3.【答案】D【解析】【分析】
本题考查面面平行的判定.利用面面平行的判定定理,逐项排除,即可得出结果.
【解答】
解:A.α,β都平行于直线l,则α与β平行或相交,所以不正确;
B.α内有三个不共线的点到β的距离相等,则α与β平行或相交,所以不正确;
,m是α内两条直线,且l//β,m//β,l,m可能相交或平行,则α与β平行或相交,所以不正确;
D.∵l//β,m//β,
∴在β内有两条直线l',m'满足l'//l,m'//m,
又l//α,m//α,∴l'//α,m'//α,
又l与m异面,∴l'与m'相交,
∴α//β,所以正确.
故选D.
4.【答案】C【解析】【分析】
本题考查空间线与面的位置关系的判断,属于基础题.画出图形判断即可.
【解答】
解:如图:
根据图1和图2可知α与β平行或相交.
故选C.
5.【答案】D【解析】
【分析】
本题主要考查了面面平行的判定定理,棱柱的特征,属于基础题.
由棱柱的特征得出平面ABB1A1
//平面EDD1E1,
平面BCC1B1
//平面FEE1F1,平面AFF1A1
//平面CDD1C1,
平面ABCDEF
//平面A1B1C1D1E1F1,从而解答此题.
【解答】
解:由图知平面ABB1A1
//【解析】【分析】本题考查面面平行和线面平行的定义和性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断.
【解答】解:根据题意,由于α,β表示两个不同的平面,m为α内的一条直线,由于“α//β,
则根据面面平行的性质定理可知,则必然β中任何一条直线平行于另一个平面,条件可以推出结论,反之不成立,
∴“m//β”是“α//β”的必要不充分条件.
故选B.
7.【答案】D【解析】【分析】
本题考查面面平行的判断定理的应用,平面的基本性质的应用,属于基本知识的考查.
利用平面的基本性质作出经过P、Q、R三点的平面,然后判断选项的正误即可.
【解答】
解:由题意可知经过P、Q、R三点的平面如图:
可知N在经过P、Q、R三点的平面上,所以B、C错误;
MC1与QE是相交直线,所以A不正确;
故选:D.
8.【答案】【解析】解:如图,
根据已知条件知E1B//A1E,A1E⊂平面EFD1A1,E1B⊄平面EFD1A1;
∴E1B//平面EFD1A1;
同理E1F1//平面EFD1A1;
又E1F1,【解析】【分析】
本题考查空间直线与平面的位置关系,考查线面平行的判断和性质,以及面面平行的判断和性质,考查空间想象能力,以及推理能力,属于基础题和易错题.
对于A,比如三棱柱的三个侧面,两两相交,且侧棱平行,即可判断;对于B,可由面面平行的判定定理即可判断;对于C,可考虑m和交线平行,即可判断;对于D,可考虑m、n和交线平行,即可判断.
【解答】
解:对于A,比如三棱柱的三个侧面,两两相交,且侧棱平行,满足条件,但它们不平行,故A错;
对于B,若m,n相交且都在α,β外,m//α,m//β,n//β,n//α,由面面平行的判定定理可得,设m,n相交确定的平面为V,则有ν//α,ν//β,则有α//β,故B对;
对于C,若m//α,m//β,则α//β或α、β相交,由于m可和交线平行,故C错;
对于D,若m//α,n//β,m//n,则α//β或α、β相交,由于m、n可和交线平行,故D错.
本题是选不正确的,
故选ACD.
10.【答案】ABC
【解析】【分析】
本题以平面图形的翻折与空间图形的展开为载体,考查空间中直线与平面以及平面与平面平行的判定,属于基础题.
将平面展开图还原为四棱锥,从中可判断出截面EFGH是过四条侧棱中点的截面,利用直线与平面平行以及平面与平面平行的判定定理,对选项逐一判断即可.
【解答】
解:把平面展开图还原为四棱锥如图所示,则EH
//
AB,又EH⊄平面ABCD,
AB⊂平面ABCD,所以EH
//平面ABCD.同理可证EF
//平面ABCD,
又EF∩EH=E,EF,EH⊂平面EFGH,
所以平面EFGH
//平面ABCD,故选项A正确;
∵AB
//
CD,AB⊄平面PCD,CD⊂平面PCD,∴AB
//平面PCD,同理BC
//平面PAD,故选项B,C正确.
平面PAD,平面PBC,平面PAB,平面PDC是四棱锥的四个侧面,则它们两两相交,故选项D错误;
故选:ABC.
11.【答案】平行或相交【解析】【分析】
本题重点考查平面与平面的位置关系,考查空间想象能力和推理能力,属于基础题.
当b,c⊂β,a⊂α,a//b//c时,α//β或α与β相交.
【解答】
解:当b,c⊂β,a⊂α,a//b//c时,α//β或α与β相交.
故答案为平行或相交.
12.【答案】必要不充分【解析】【分析】
本题考查充分条件和必要条件的判断,属于基础题.
由面面平行的判定以及点到平面的距离的应用进行判断即可.
【解答】
解:当A,B,C不在平面α同侧时,A,B,C到平面α距离也可相等,
即△ABC的三个顶点到平面α距离相等时,平面α与平面ABC可相交,
所以充分性不成立,
当平面α//平面ABC时,A,B,C到平面α距离必相等,所以必要性成立,
故答案为:必要不充分.
13.【答案】0或1
【解析】解:两点与平面的位置不同,得到的结论是不同的,
当这两点在平面的同一侧,且距离平面相等,这样就有一个平面与已知平面平行,
当这两点在平面的异侧,不管两个点与平面的距离是多少,都没有平面与已知平面平行,
∴这样的平面可能有,可能没有,
故答案为:0或1.
当这两点在平面的同一侧,且距离平面相等,这样就有一个平面与已知平面平行,当这两点在平面的异侧,不管两个点与平面的距离是多少,都没有平面与已知平面平行,结论不唯一,得到结果.
本题考查平面的基本性质及推论,考查过两个点的平面与已知平面的关系,本题要考查学生的空间想象能力,是一个基础题.
14.【答案】①②③④【解析】【分析】
本题主要考查了线面平行,面面平行的判定定理,是一个基础题.
先由正方体的平面展开图可得此正方形为ABCD−EFMN,再由图结合线面平行,面面平行的判定定理可得①②③④正确.
【解答】解:正方体如图所示,∵AB= //MN,
∴四边形ABMN为平行四边形,
∴BM//AN,
∵AN⊂平面ADE,BM⊄平面ADE,
∴BM//平面ADE,
同理可证CN//平面ABF,
故①②正确;
易证BD//平面AFN,BM//平面AFN,
又BD∩BM=B,BD、BM⊂平面BDM,
∴平面BDM//平面AFN,
同理可证平面BDE//平面NCF,
故③④正确.
15.【答案】平行
,平面A【解析】【分析】
本题考查线面平行的判定以及面面平行的判定,属于中档题;
利用线面平行的判定以及面面平行的判定定理即可求解;
【解答】
解:∵E,F分别为AB,AC的中点,
∴EF
//
BC.
∵EF⊄平面BCHG,BC⊂平面BCHG,
∴EF
//平面BCHG.
∵A1G=EB且A1G
//
EB,
∴四边形A1EBG是平行四边形,
∴A1E
//
GB.
∵A1E⊄平面BCHG,GB⊂平面BCHG,
∴A1E
//平面BCHG.
∵A1E∩EF=E,A1E⊂平面EFA1,EF⊂平面EFA1
∴平面EFA1
//平面BCHG.
故答案为:平行;平面A1EF
16.【答案】(1)证明:因为F为CD的中点,且CD=2AB,所以DF=AB.
因为AB//CD,所以AB//DF,
所以四边形ABFD为平行四边形,所以BF//AD.
在△PDC中,因为E,F分别为PC,CD的中点,所以EF//PD,
因为EF∩BF=F,PD∩AD=D,BF、EF在平面BEF内,
所以平面【解析】本题考查了棱锥的体积和面面平行的判定,是基础题.
(1)先证得四边形ABFD为平行四边形,所以BF//AD.由中位线证得EF//PD,面面平行即可得证;
(2)由球的表面积得4π(AC2)2=π(AD2+36)=40π,解得AD=2.由体积公式计算即可.
17.【答案】证明:(1)因为G,H分别是A1B1,A1C1的中点,
所以GH//B1C1.
又因为B1C1//BC,
所以GH//BC,
所以B,C,H,G四点共面.
(2)因为E,F分别是AB,AC的中点,
所以EF//BC.
因
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