立体几何7 4 2

发布 2022-10-11 00:49:28 阅读 7892

05限时规范特训。

1.[2014·泰安模拟]设m、n表示不同直线,α、表示不同平面,则下列结论中正确的是( )

a.若m∥α,m∥n,则n∥α

b.若mα,nβ,m∥β,n∥α,则α∥β

c.若α∥βm∥α,m∥n,则n∥β

d.若α∥βm∥α,n∥m,nβ,则n∥β

解析:a选项不正确,n还有可能在平面α内,b选项不正确,平面α还有可能与平面β相交,c选项不正确,n也有可能在平面β内,选项d正确.

答案:d2.[2014·蚌埠模拟]设m,n是平面α内的两条不同直线;l1,l2是平面β内的两条相交直线,则α∥β的一个充分而不必要条件是( )

a.m∥β且l1∥α b.m∥l1且n∥l2

c.m∥β且n∥β d.m∥β且n∥l2

解析:对于选项a,不合题意;对于选项b,由于l1与l2是相交直线,而且由l1∥m可得l1∥α,同理可得l2∥α故可得α∥β充分性成立,而由α∥β不一定能得到l1∥m,它们也可以异面,故必要性不成立,故选b;对于选项c,由于m,n不一定相交,故是必要非充分条件;对于选项d,由n∥l2可转化为n∥β,同选项c,故不符合题意,综上选b.

答案:b3.[2014·南开模拟]下列命题正确的是( )

a.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。

b.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。

c.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。

d.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行。

解析:若两条直线和同一平面所成角相等,这两条直线可能平行,也可能为异面直线,也可能相交,所以a错;一个平面内不在同一条直线的三点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行,故b错;若两个平面垂直同一个平面,两平面可以平行,也可以垂直,故d错;故选项c正确.

答案:c4.[2014·海口模拟]在空间四边形abcd中,e、f分别为ab、ad上的点,且ae∶eb=af∶fd=1∶4,又h、g分别为bc、cd的中点,则( )

a.bd∥平面efg,且四边形efgh是平行四边形。

b.ef∥平面bcd,且四边形efgh是梯形。

c.hg∥平面abd,且四边形efgh是平行四边形。

d.eh∥平面adc,且四边形efgh是梯形。

解析:如图,由题意,ef∥bd,且ef=且hg=bd.

ef∥hg,且ef≠hg.

四边形efgh是梯形.

又ef∥平面bcd,而eh与平面adc不平行.故选b.

答案:b5.如图中四个正方体图形,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.①③b.①④

c.②③d.②④

解析:图①中,设pn中点为q,连mq,则ab∥mq,所以ab∥平面mnp,图②,图③中,ab与平面mnp相交,图④中,ab∥np,所以ab∥平面mnp.故应选b.

答案:b6.过三棱柱abc-a1b1c1的任意两条棱的中点作直线,其中与平面abb1a1平行的直线共有___条.

解析:过三棱柱abc-a1b1c1的任意两条棱的中点作直线,记ac,bc,a1c1,b1c1的中点分别为e,f,e1,f1,则直线ef,e1f1,ee1,ff1,e1f,ef1均与平面abb1a1平行,故符合题意的直线共6条.

答案:67.设l,m,n表示不同的直线,α,表示不同的平面,给出下列四个命题:

若m∥l,且m⊥α,则l⊥α;若m∥l,且m∥α,则l∥α;若α∩βl,β∩m,γ∩n,则l∥m∥n;④若α∩βm,β∩l,γ∩n,且n∥β,则l∥m.

其中正确命题的个数是___

解析:①正确;②中,当直线lα时,不成立;③中,l,m,n还有可能相交于一点,不成立;④正确.所以正确的命题有2个.

答案:28.对于平面m与平面n,有下列条件:①m,n都垂直于平面q;②m、n都平行于平面q;③m内不共线的三点到n的距离相等;④l,m为两条平行直线,且l∥m,m∥n;⑤l,m是异面直线,且l∥m,m∥m;l∥n,m∥n,则可判定平面m与平面n平行的条件是___填正确结论的序号).

解析:由面面平行的判定定理及性质定理知,只有②⑤能判定m∥n.

答案:②⑤9.[2014·佳木斯模拟]如图,在正四棱柱abcd-a1b1c1d1中,e,f,g,h分别是棱cc1,c1d1,d1d、dc的中点,n是bc的中点,点m在四边形efgh及其内部运动,则m满足条件___时,有mn∥平面b1bdd1.

解析:由题意hn∥面b1bdd1,fh∥面b1bdd1,面nhf∥面b1bdd1.

当m**段hf上运动时,有mn∥面b1bdd1.

答案:m∈fh

10.如图,正方体abcd-a1b1c1d1中,侧面对角线ab1,bc1上分别有两点e,f,且b1e=c1f.求证:ef∥平面abcd.

证明:方法一:过e作em⊥ab于m,过f作fn⊥bc于n,连接mn,如图所示,则em∥bb1,fn∥bb1,em∥fn.

ab1=bc1,b1e=c1f,ae=bf,=,

又∵bb1=cc1,∴em=fn,四边形emnf是平行四边形,ef∥mn.

又∵ef平面abcd,mn平面abcd,ef∥平面abcd.

方法二:过点e作eh⊥bb1于点h,连接fh,如图所示,则eh∥ab,所以=.

ab1=bc1,b1e=c1f,=,fh∥b1c1.

b1c1∥bc,∴fh∥bc.

eh∩fh=h,平面efh∥平面abcd.

ef平面efh,ef∥平面abcd.

11.如图所示,已知abcd-a1b1c1d1是棱长为3的正方体,点e在aa1上,点f在cc1上,g是bb1上,且ae=fc1=b1g=1,h是b1c的中点.

1)求证:e、b、f、d1四点共面;

2)求证:平面a1gh∥平面bed1f.

证明:(1)连接fg.

ae=b1g=1,bg=a1e=2,bg綊a1e,a1g∥be.

又∵c1f綊b1g,四边形c1fgb1是平行四边形.

fg綊c1b1綊d1a1,四边形a1gfd1是平行四边形.

a1g綊d1f,∴d1f綊eb,故e、b、f、d1四点共面.

2)∵h是b1c1的中点,∴b1h=.

又b1g=1,=.

又=,且∠fcb=∠gb1h=90°.

△b1hg∽△cbf,∠b1gh=∠cfb=∠fbg.

hg∥fb.

又由(1)知,a1g∥be,且hg∩a1g=g,fb∩be=b,平面a1gh∥平面bed1f.

12.[2014·东北三校联考]如图,在正三棱柱abc-a1b1c1中,点d为棱ab的中点,bc=1,aa1=.

1)求证:bc1∥平面a1cd;

2)求三棱锥d-a1b1c的体积。

解:(1)证明:连接ac1交a1c于点o,连接od.

在acc1a中,o为ac1的中点,d为ab的中点,∴od∥bc1,又bc1平面a1cd,od平面a1cd,∴bc1∥平面a1cd.

2)在正三角形abc中,d为ab的中点,则cd⊥ab,又∵平面abc⊥平面abb1a1,cd⊥平面abb1a1,cd为三棱锥d-a1b1c的高,1.[2014·广元模拟]已知α,β是两个不同的平面,给出下列四个条件:①存在一条直线a,a⊥α,a⊥β;存在一个平面存在两条平行直线a,b,aα,bβ,a∥β,b∥α;存在两条异面直线a,b,aα,bβ,a∥β,b∥α.可以推出α∥β的是( )

a.①③b.②④

c.①④d.②③

解析:对于②,平面α与β还可以相交;对于③,当a∥b时,不一定能推出α∥β所以②③是错误的,易知①④正确,故选c.

答案:c2.在正方体abcd-a1b1c1d1中,点m,n分别**段ab1,bc1上,且am=bn.以下结论:

①aa1⊥mn;②a1c1∥mn;③mn∥平面a1b1c1d1;④mn与a1c1异面,其中有可能成立的个数为( )

a.4 b.3

c.2 d.1

解析:取特殊值,使m,n分别为线段ab1,bc1上的中点,取b1b的中点为e,连接ne,em,则ne∥b1c1,me∥a1b1,又ne∩me=e,b1c1∩a1b1=b1,故平面mne∥平面a1b1c1d1,③对;又a1a⊥平面a1b1c1d1,故a1a⊥平面mne,①对;连接a1b,∵m是a1b的中点,m在a1b上,mn是△a1c1b的中位线,mn∥a1c1,②对;当n与b重合,m与a重合,此时mn与a1c1异面,④对.

答案:a3.[2014·资阳模拟]直三棱柱abc-a′b′c′,∠bac=90°,ab=ac=,aa′=1,点m,n分别为a′b和b′c′的中点.

1)证明:mn∥平面a′acc′;

2)求三棱锥a′-mnc的体积.(锥体体积公式v=sh,其中s为底面面积,h为高)

解:(1)证法一:连接ab′,ac′,由已知∠bac=90°,ab=ac,三棱柱abc-a′b′c′为直三棱柱,所以m为ab′中点.又因为n为b′c′的中点,所以mn∥ac′.

又mn平面a′acc′,ac′平面a′acc′,因此mn∥平面a′acc′.

证法二:取a′b′中点p,连接mp,np.

而m,n分别为ab′与b′c′的中点,所以mp∥aa′,pn∥a′c′,所以mp∥平面a′acc′,pn∥平面a′acc′.

又mp∩np=p,因此平面mpn∥平面a′acc′.

而mn平面mpn,因此mn∥平面a′acc′.

2)解法一:连接bn,由题意a′n⊥b′c′,平面a′b′c′∩平面b′bcc′=b′c′,所以a′n⊥平面nbc.

又a′n=b′c′=1,故va′-mnc=vn-a′mc=vn-a′bc=va′-nbc=.

解法二:va′-mnc=va′-nbc-vm-nbc=va′-nbc=.

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