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文檔簡介
2019年高考數(shù)學(文)考點一遍過
考點30直線、平面平行的判定及其性質(zhì)
考擁雇次
(1)以立體幾何的定義、公理和定理為出發(fā)點,認識和理解空間中線面平行的有關性質(zhì)與判定定理.
理解以下判定定理:
?如果平面外一條直線與此平面內(nèi)的一條直線平行,那么該直線與此平面平行.
?如果一個平面內(nèi)的兩條相交直線與另一個平面都平行,那么這兩個平面平行.
理解以下性質(zhì)定理,并能夠證明:
?如果一條直線與一個平面平行,那么經(jīng)過該直線的任一個平面與此平面的交線和該直線平行.
?如果兩個平行平面同時和第三個平面相交,那么它們的交線相互平行.
?垂直于同一個平面的兩條直線平行.
(2)能運用公理、定理和已獲得的結論證明一些空間圖形的位置關系的簡單命題.
;知識整合
一、直線與平面平行的判定與性質(zhì)
1.直線與平面平行的判定定理
平面外的一條直線與此平面內(nèi)的一條直線平行,則該直線與此平面平行.
文字語言
簡記為:線線平行=線面平行
a
圖形語言
/'/
符號語言血a,Zxza,且a〃2
作用證明直線與平面平行
2.直線與平面平行的性質(zhì)定理
一條直線與一個平面平行,則過這條直線的任一平面與此平面的交線與該直
文字語言線平行.
簡記為:線面平行n線線平行
口
圖形語言
符號語言a,auB,aB=b=a〃b
①作為證明線線平行的依據(jù).
作用
②作為畫一條直線與已知直線平行的依據(jù).
二、平面與平面平行的判定與性質(zhì)
1.平面與平面平行的判定定理
一個平面內(nèi)的兩條相交直線與另一個平面平行,則這兩個平面平行.
文字語言
簡記為:線面平行=面面平行
/一/
圖形語言
//
符號語言auB,buB,ab=P,a//a,
作用證明兩個平面平行
2.平面與平面平行的性質(zhì)定理
如果兩個平行平面同時和第三個平面相交,那么它們的交線平行.
文字語言
簡記為:面面平行n線線平行
圖形語言
符號語言a//(3.ay=a,/3y=b=a〃b
作用證明線線平行
3.平行問題的轉化關系
性質(zhì)定理
I判定定理判定定理
線線步行至霰量線面平行不后面面產(chǎn)行
判定定理
三、常用結論(熟記)
1.如果兩個平面平行,其中一個平面內(nèi)的任意一條直線平行于另一個平面.
2.如果兩個平行平面中有一個平面垂直于一條直線,那么另一個平面也垂直于這條直線.
3.夾在兩個平行平面間的平行線段長度相等.
4.經(jīng)過平面外一點有且只有一個平面與已知平面平行.
5.兩條直線被三個平行平面所截,截得的對應線段成比例.
6.如果兩個平面分別和第三個平面平行,那么這兩個平面互相平行.
7.如果一個平面內(nèi)有兩條相交直線分別平行于另一個平面內(nèi)的兩條直線,那么這兩個平面平行.
8.如果兩個平面垂直于同一條直線,那么這兩個平面平行.
考向一線面平行的判定與性質(zhì)
線面平行問題的常見類型及解題策略:
(1)線面平行的基本問題
①判定定理與性質(zhì)定理中易忽視的條件.
②結合題意構造圖形作出判斷.
③舉反例否定結論或反證法證明.
(2)線面平行的證明問題
判斷或證明線面平行的常用方法有:
①利用線面平行的定義任公共點);
②利用線面平行的判定定理(。Ca3baa,allba);
③利用面面平行的性質(zhì)(a”產(chǎn),aua產(chǎn));
④利用面面平行的性質(zhì)(a"£,a<Za,。8笈a"a=a"£).
(3)線面平行的探索性問題
①對命題條件的探索常采用以下三種方法:
a.先猜后證,即先觀察與嘗試,給出條件再證明;
b.先通過命題成立的必要條件探索出命題成立的條件,再證明其充分性;
c.把幾何問題轉化為代數(shù)問題,探索命題成立的條件.
②對命題結論的探索常采用以下方法:
首先假設結論存在,然后在這個假設下進行推理論證,如果通過推理得到了合乎情理的結論就肯定假設,如果得到
了矛盾的結果就否定假設.
典例引領
典例1己知力,〃是兩條不同直線,a,B7是三個不同平面,給出下列命題:
①若m//a,n//a,則m//n;②若a_L7,則?!ā?;
③若m//a,m//B,則a//f)?④若ml.a,〃_La,則m//n.
其中正確的有.(填序號)
【答案】④
【解析】若次/a,nila,m,都可以平行,可以相交,也可以異面,故①不正確;
若aly,#1。a,A可以相交,故②不正確;
若明"a,%產(chǎn)可以相交,故③不正確;
若“La,n_La,則雨故④正確.
故填④.
變式拓展
1.如圖,在正方體4BCD-4IB]CW]中,M,N,P分別是CHI,BC&DI的中點,則下列命題正確的是
A.MN//AP
C.MN〃平面BB1。/D.MN〃平面BDP
典例引領
典例2如圖,四棱錐P-ABCD中,AD//BC,AB=BC=-AD,E,F,H分別為線段4D,PC,CD的中點,4c與
2
BE交于。點,G是線段。尸上一點.
(1)求證:4P〃平面BEF;
(2)求證:GH〃平面PAD
【解析】(D如圖,連接EC,
':AD//BC,BC=;AD,
:.BC=AEfBC//AE,
...四邊形月HCE是平行四邊形,
,。為月C的中點-
又二了是PC的中點,「.F?!?P,
又,「FOu平面BEF,AP?平面BEF,
:.AP//^BEF.
(2)如圖,連接尸H,OH,
???F,H分別是PC,CD的中點,.?.FH〃PD,
又,.,PDu平面P4。,F(xiàn)HC平面P4D,
〃平面P4D.
又;。是4c的中點,”是CD的中點,,?!啊▋骸?
\"ADc:nPAD,OHC平面P4D,
OH〃平面PAD.
又〈FHCOH=H,
平面OHF〃平面P4。,
又;GHu平面OHF,
:.GH/mPAD.
變式拓展
2.如圖,在四棱錐P-4BCD中,P4_L平面48。。,。4=8。=4/。=2/。=48=3/。〃3&%是尸。的
中點.
(1)求證:ND〃平面P4B;
(2)求三棱錐N-4C。的體積.
考向二面面平行的判定與性質(zhì)
判定面面平行的常見策略:
(1)利用定義:即證兩個平面沒有公共點(不常用).
(2)利用面面平行的判定定理(主要方法).
(3)利用垂直于同一條直線的兩平面平行(客觀題可用).
(4)利用平面平行的傳遞性,即兩個平面同時平行于第三個平面,則這兩個平面平行(客觀題可用).
典例引領
L沖面ABCD,
F〃平面AGE;
平面BC
⑴求證:AGE的就離.
CF與平面,
⑺求平面B
【解析】(1)\AB//CDfAB^-CDtG是CD的中有,
.??Em/A^CG為平行四邊出,:.BC//AGf
又?.FGu平面AEG,8CC平面A£G,
J8C〃平面AEG,
?「亙的裸形45co與桶形EFC0全等,EF//CD//AB,
,曾=血
J四邊先以8爪為帝亍四邊形,
:,BF//AE,
又"1£u平面AEG,"a平面M£G,
,8F〃平面A£G,
\BFaBC=8.
」.平面8CF〃平面HGE.
(2)設點。到平面4GE的距離為d,
易知4E=EG=4G=M,
由匕7-AGE=VE-ACG,
得kXAE?xsin6(rxd=LLxCGxA£>xDE,
3232
…CGxADxDEy[3
即d=——;--------=—,
4£2xsin60°3
?.?平?例/"/;平:例/鰭〃,
平面BCP與平面力GE間的距離為
變式拓展
3.如圖,四棱柱43co-的底面A?0是正方形,。是底面中心,底面相切,AB==
y/2.
(1)證明:平面A/D〃平面CD14;
(2)求三棱柱A6O-4月。的體積.
聲點沖關
1.已知直線〃和平面a,滿足wa,〃ua,則“/〃〃〃"是"加〃a”的
A.充分而不必要條件B.必要而不充分條件
C.充分必要條件D.既不充分也不必要條件
2.平面a與平面S平行的條件可以是
A.。內(nèi)的一條直線與£平行B.。內(nèi)的兩條直線與£平行
C.。內(nèi)的無數(shù)條直線與£平行D.。內(nèi)的兩條相交直線分別與£平行
3.平面a與△四。的兩邊16,然分別交于點〃,E,且AD:DFAE:EC,如圖,則a'與a的位置關系是
A.異面B.相交
C.平行或相交D.平行
4.下列命題中,錯誤的是
A.平面內(nèi)一個三角形各邊所在的直線都與另一個平面平行,則這兩個平面平行
B.平行于同一個平面的兩個平面平行
C.若兩個平面平行,則位于這兩個平面內(nèi)的直線也互相平行
D.若兩個平面平行,則其中一個平面內(nèi)的直線平行于另一個平面
5.如圖所示,長方體ABCD-ABC隊中,E,尸分別是棱44和陽的中點,過曲的平面EFGH分別交區(qū)和4。于點G,H,
則的與48的位置關系是
A.平行B.相交
C.異面D.平行和異面
6.設a,b是空間中不同的直線,是不同的平面,則下列說法正確的是
A.a//b,bca,貝!]a〃aB.a<za,bp,a//p,則a〃b
C.aua,bua,a〃B,b〃B,^\a〃BD.a//p,aca,則。〃。
7.在長方體ABCC-a/GDi中,若經(jīng)過。聲的平面分別交和Cq于點E,F,則四邊形/EBF的形狀是
A.矩形B.菱形
C.平行四邊形D.正方形
8.如圖,正方體4BCD-4i/Cid中,E尸分別為棱4B,CQ的中點,則在平面4。以為內(nèi)且與平面以EF平行的直線
A.有無數(shù)條B.有2條
C.有1條D.不存在
9.正方體ABC?!?4GA的棱長為3,點£在4片上,且Bg=l,平面?!ㄆ矫?。也(平面a是圖中的陰
影平面),若平面a平面44t48=4/,則/b的長為
A.1B.1.5
C.2D.3
10.在正方體力BCD-4聲/1/中,E,F分別是棱/C]的中點,。是4c與8。的交點,平面OEF與平面相交于以
平面OD】E與平面BCgB1相交于”,則直線正幾的夾角為
7C71
A.-B.
26
71
C,一D.0
3
11.如圖,直三棱柱4BC-4'B'C'中,A48C為邊長為2的等邊三角形,AA'=4,點E、F、G、H、M分別是邊力4'、4B、
BB'、AB\BC的中點,動點P在四邊形EFGH的內(nèi)部運動,并且始終有MP//平面4CC3,則動點P的軌跡長度為
AB"
A.4B.2G
C.2KD.2
12.已知點S是正三角形49C所在平面外一點,點〃E,尸分別是夕I,SB,SC的中點,則平面〃分,與平面"心的
位置關系是___.
13.如圖,在長方體ABC?!狝'3'CT)'中,E,F,G,〃分別為CC,,CD',D'D,5的中點,N是6c的中點,點〃在四邊形
a1第內(nèi)運動,則"滿足時,有切//平面B'BDD'.
14.下列四個正方體圖形中,4B為正方體的兩個頂點,M,N,P分別為其所在的棱的中點,能得出AB〃平面MNP的圖形
的序號是___________________
15.如圖,已知空間四邊形ABCD,£EG,//分別是其四邊上的點且共面,/C〃平面EFGH,A(=m,5廬當EFG"是菱形
1■AE
時,---=
EB
16.如圖,棱長為2的正方體ABC。—44G,中,材是棱的中點,過aM,〃作正方體的截面,則截面的面
積是.
17.如圖,三棱柱ABC—A4G的側棱AA|_L底面ABC,ZACB=90°,£是棱CQ的中點,尸是的中點,
AC=BC-1,AAt=2.
(1)求證:CF〃平面A81E;
(2)求三棱錐C-A5E的高.
18.如圖,四邊形ABC。與ADE/均為平行四邊形,加”,6分別是4注4。,£:尸的中點.
⑴求證:BE〃平面尸;
⑵求證:平面8PE〃平面MNG.
19.如圖所示,斜三棱柱ABC-4BC中,點D,〃分別為AC,4G上的點.
(1)當言42一等于何值時,附〃平面48Q?
幺C]
4n
(2)若平面比;〃〃平面A反人求——的值.
DC
20.如圖,四邊形4BCD中,4B,4。/?!?64慶6產(chǎn)。=242=4£5分另1」在2。/。上,EF//AB,現(xiàn)將四邊形4BC砥EF折起,
使BE±EC.
(1)若BE=1,在折疊后的線段AD上是否存在一點P,使得CP〃平面4BEF?若存在,求出而的值;若不存在,說明
理由;
⑵求三棱錐力-CDF的體枳的最大值,并求出此時點F到平面4CD的距離.
聲通高考責;
1.(2017新課標全國I文科)如圖,在下列四個正方體中,力,8為正方體的兩個頂點,MN,。為所在棱的中點,
則在這四個正方體中,直線力夕與平面MVQ不平行的是
B
2.(2016浙江文科)已知互相垂直的平面。,P交于直線/.若直線勿,〃滿足加〃*則
A.m//1B.ni//n
C.nX.1D.mA-n
3.(2018江蘇節(jié)選)在平行六面體A3CO-44Go中,M=A3,A4_LgG.
求證:43〃平面45c.
4.(2018新課標全國III文科)如圖,矩形ABC。所在平面與半圓弧CO所在平面垂直,"是CD上異于C,。的
點.
(1)證明:平面AMD_1_平面BMC;
(2)在線段A"上是否存在點P,使得MC〃平面P3D?說明理由.
5.(2017新課標全國H文科)如圖,四棱錐P-A3CZ)中,側面尸為等邊三角形且垂直于底面
ABCD,AB=BC=—AD/BAD=ZABC=90°.
2
(1)證明:直線3c〃平面PAD;
(2)若△PC。的面積為24,求四棱錐P—ABCD的體積.
p
6.(2016新課標全國m文科)如圖,四棱錐P—A3CD中,24,平面ABCD,AD//BC,AB=AD^AC=3,
PA=BC=4,M為線段上一點,AM=2MD,N為PC的中點.
(1)證明朋N〃平面24B;
(2)求四面體N-3CW的體積.
7.(2016四川文科)如圖,在四棱錐P—A6C£>中,PAVCD,AD//BC,/如衣/必氏90°,BOCD--AD.
2
(1)在平面PAD內(nèi)找一點M,使得直線C"平面PAB,并說明理由;
(2)證明:平面必見_平面
工參考答案一
變式拓展
--------
1.【答案】c
【解析】取瓦Q中點E,連接a火,BD,
由三角形中位線定理可得ME/#1%,二ME〃平面8員DR,
由四邊形BB,EN為平行四邊形得NE/"區(qū),
???NE〃平面.?.平面MVE〃平面
又MNu平面MVE,.-.MN〃平面故選C.
2.【解析】(1)取陽中點也連接44,瞅
???MV是△aP的中位線,.?.椒〃閱且肝產(chǎn)
依題意得,AO4;BC,則有AO《MN,
四邊形AMND是平行四邊形,...ND//AM,
「AR平面PAB,4k平面PAB,
...八)〃平面PAB.
(2)是PC的中點,
二.N到平面ABCD的距離等于P到平面ABCD的距離的一半且R41平面ABCD,PA=4,
二?三棱錐N-ACD的高是2.
在等股&L8C中乂0=油8=3金04石C邊上的高為序二不=有,BCHAD,
「.C到㈤的距離為倔
.".StLADc^x2xV5=V5.
2
二?三棱錐N-ACD的體積是;X居X2='5
3.【解析】(1)由題設知,BB\qDh
四邊形BBQQ是平行四邊形,
BD〃BQ、.
又刎平面CD國,BRu平面CRB1,
...加〃平面cqq.
-;4Q4gq4BC,
...四邊形4BC。是平行四邊形,
\B//DyC.
又4BC平面CD4,"Cu平面CD#,
A}B〃平面CDXB{.
又BDA^B=B,
...平面ABO〃平面C°81.
(2):A0_L平面4效力,
二4。是三棱柱ABD—4g4的高.
又?;AO=;AC=1,A4,=VL
1
/.AtO=y/AA^—OA=1.
又,*S&Z-iAriBULDZ=-XV2xV2=1,
匕BO-Aqq=^AABDXA。=1.
【名師點睛】求錐體的體積要充分利用多面體的截面和旋轉體的軸截面,將空間問題轉化為平面問題求解,注意
求體積的一些特殊方法一一割補法、等體積法.
①割補法:求一些不規(guī)則幾何體的體積時,常用割補法轉化成已知體積公式的幾何體進行解決.
②等體積法:應用等體積法的前提是幾何體的體積通過已知條件可以得到,利用等體積法可以用來求解幾何體的
高,特別是在求三棱錐的高時,這一方法回避了通過具體作圖得到三棱錐的高,而通過直接計算得到高的數(shù)值.
考點沖關
7Z----------
1.【答案】A
【解析】若wa,〃ua,m//n,由線面平行的判定定理可得加〃a,若加<za,〃ua,m//a,則機與w
可以是異面直線,所以“機〃〃”是“m〃a”的充分而不必要條件,故選A.
2.【答案】D
【解析】若兩個平面如相交,設交線是,,則有?內(nèi)的直線刑與,平行得到股與平面A平行,從而可得A
是不正確的;而B中兩條直線可能是平行于交線I的直線,所以也不能判定a與夕平行;C中的無數(shù)條直線
也可能是一組平行于交線/的直線,因此也不能判定a與#平行.由平面與平面平行的判定定理可得D項是
正確的-
3.【答案】D
AnAp
【解析】在“呂。中,因為一=——,所以。6〃3C,又平面a,DEu平面a,所以〃平面a,
DBEC
選D.
4.【答案】C
【解析】如果兩個平面平行,則位于這兩個平面內(nèi)的直線可能平行,可能異面.
5.【答案】A
【解析】:£尸分別是AAlt期的中點,,EF//AB.
又平面EFGH,EFu平面EFGH,.,/〃/平面EFGH.
又證平面ABCD,平面ABCDC平面EFGH=GH,:.AB//GH.
6.【答案】D
【解析】對于A,可能aua,顯然A錯誤;
對于B,Qua,8u0,a〃區(qū)則a與方的位置關系為平行或異面,故B錯誤;
對于C,aua*ua,a〃凡b〃區(qū)若Q〃瓦則”與0平行或相交,故C錯誤,
因此答案為D.
7.【答案】C
【解析】長方體48CD-4B1C/1中,平面與平面平行,又經(jīng)過的平面分別交4&和CC1于點瓦尸,
根據(jù)面面平行的性質(zhì)定理,得D/〃FB,
同理可證所以四邊形尸為平行四邊形,故選c.
8.【答案】A
【解析】如圖所示,延長4尸交直線比'于點P,連接也并延長,交DA的延長線于點R,連接初,交44于Q,則QD、
是平面與平面%EF的交線,在平面內(nèi),與直線初平行的直線有無數(shù)條,由直線與平面平行的判定
定理可知I,這無數(shù)條直線與平面“道尸都平行,故答案為A.
9.【答案】A
【解析】因為平面?!ㄆ矫鍮GE,平面a平面平面BC;E平面A4,4B=BE,所以
W.又NE//BF,所以四邊形尸是平行四邊形,所以4?=3尸=2,所以A/=1.
10.【答案】D
【解析】如圖所示,?:E,尸分別是棱4百聲£的中點,.?.)〃〃;則平面OEZ唧平面的與平面BCC[B]相交
于CF,即直線m;由CF//OE,可得"〃平面OIXE,故平面。。止與平面BCC^i相交于〃時,必有n//CF,即mHn,
則直線m,n的夾角為0.
11.【答案】A
【解析】因為“尸〃犯所以MF〃平面ACC'、.取C'B'中點盤因為MN〃其',所以MN〃平面"C'/f,從而平面
MFHN//^ACCA\即動點P的軌跡為線段HF,因此長度為4,選A.
12.【答案】平行
【解析】由。,民尸分別是£<部方。的中點,知即是△酣。的中位線,,即“5。.
又「HCu平面.四C,即U平面&C,.,.即”平面&C.
同理平面&C,又?.?即。。石=后,???平面D即“平面/BC.
13.【答案】材在線段掰上移動
【解析】當M在線段班上移動時,有MH//DD).而的7能.?.平面版眼/平面B'BDD'.
又上平面MNH,.?.助V7/平面B'BDD".
14.【答案】①④
【解析】對于①,該正方體的對角面〃平面"NP,得出〃平面MNP;
對于②,直線48與平面MNP不平行;
對于③,直線48與平面用NP不平行;
對于④,直線48與平面MNP內(nèi)的直線NP平行.
15.【答案】n-
【解析】':ACII平面町GfLiCu平面745c平面36平面EFGH=EF^
S.AClfEF.
EBEF
:.——=——①
ABAC
由四邊形班GH是菱形知顧〃尸G坦及平面刀。2因;(=平面BCD,
:.EHll平面SOD.
而即u平面HBD,平面為平面BCD=BDr
AEEH
:.EHBD,:.——=——.②
ABBD
-/日AEEHxAC
由①②得一=--------
EBBDxEF
4Em
又明寸叫43/n聞f所以—=
ZLDn
9
16.【答案】-
2
【解析】在正方體中,因為平面MCR平面。CGA=cq,所以平面MCR平面
ABB]A=MN,且MN//CDr所以N為四的中點(如圖),所以該截面為等腰梯形MNCD、.
因為正方體的棱長為2,所以助由=2正,屹=君,
所以等腰梯形切◎的高/除人石)23vL
2
所以截面面積為gx(夜+2后卜孚=g
17.【解析】⑴如圖,取如i的中點G,連接EG,FG.
..尸,G分別是力比的中點,
FGlIFG=BB.
f、
.?上為側棱CG的中點,
:.FGllECtFG=ECf
,四邊形FGEC是平行四邊形,
CFIIEG,
.「胡史平面3產(chǎn),EGu平面
:.CFII平面.俎E.
(2)?.?三棱柱ABC-481cl的側棱A41,底面/及7,AA,//BB},
:.BB|_L平面ABC.
平面ABC,
:.AC1BB1,
,ZNACB=90°,
:.AC1BC,
':BB]BC=B,BB]u平面EB}C,BCu平面EB.C,
平面Eg。,
?/CB}u平面EgC,
/.AC±CB],
=A£BCXX1X1X1=
?*-VA-EB,C25!3^2^6
AE-EB1-y/2,AB{—V6,
?s-走
,?Q^AB]E-2.
=
?^C-ABtE匕-£8]C'
...三棱錐C—ABE的高為%-肥=B.
S/\AB\E3
18.【解析】⑴連接AE,則AE必過。咒與GN的交點O,
連接MO,則MO為AABE的中位線,
所以6E〃/O,
又BEU平面DMF,MOu平面DMF,
所以BE〃平面。ME
(2)因為N,G分別為平行四邊形ADEF的邊AD,EF的中點.
所以DKjGV.
又平面MVG.GNu平面孫U,
所以。笈#平面MW.
又M為刈中點“
所以MV為△.4&>的中位緣所以即“MN,
又2T0U平面MVG.MVu平面A/M7.
所以SD#平面MW.
又D2?與此力平面BDE內(nèi)的兩條相交融線.
所以平面30E/1平面MW.
【名師點睛】在立體幾何中,常見的平行關系有線線平行、線面平行和面面平行,這三種平行關系不是孤立的,
而是相互聯(lián)系,并且可以相互轉化的.在解決問題的過程中,要靈活運用平行關系的判定定理.
(1)應用判定定理證明線面平行的步驟:
性平面內(nèi)找到或作出一條
與已知直線平行的直線
證明已知直線平行于找到
(作出)的直線
便畛一?由判定定理得出結論
上面的第一步“找”是證題的關鍵,其常用方法有:利用三角形、中位線的性質(zhì);利用平行四邊形的性質(zhì);利
用平行線分線段成比例定理.
(2)利用判定定理證明兩個平面平行的一般步驟:
第一步:在一個平面內(nèi)找出兩條相交直線;
第二步:證明這兩條相交直線分別平行于另一個平面;
第三步:利用平面與平面平行的判定定理得出結論.
19.【解析】(1)如圖所示,取〃為線段4G的中點,此時肅=1.
連接44交AB,于點0,連接0D\.
由棱柱的性質(zhì)知,四邊形總以8歷為平行四邊形,
.,.點0為7115的中點.
;Di為4Q的中點,。為力力的中點,
?「ODiu平面ASiDi,5cle平面ABiDi,:.BCi//平面ABiDi.
,當津"=1時,BCM平面月&Di.
⑵由平面如?!ㄆ矫嫒?,且平面48Gn平面BC\D=BC”平面4園n平面AB\D、=D、O,得BC"/。0,
AQ_AfO
D£一OB'
又平面ABDn平面ACCxA.=ADh平面BDQA平面ACC^=DQ,
:.AIX//DCx,
AD=DiCi,DC^-A\D\,
ADD?OB
CD-AD]~A,O^1
20.【解析】(1%嫻AD上存在一點尸,使得CPU平面X5EFJLB1磊=:
理由如下:
AP3」/尸3
當=-時=—
PD2AD5
過卓尸作MP/陽交心于點M.連接E”,
叫r套-—MP—3BAP■—3
FDAD5,
:月月二1,.二叩=5,
故MP?3.
又EC=3,MP*FDllEC,
EC,
故四邊形尸MFC為平行四邊影.
/.CPSME,
又,CPa平面ABEF.MEC平面ABEF,
:.CPH平面/!出F
⑵設8E=x,
AF^x(0<x<4),FD=6~x,
=
故A-CDF~X-X2X(6—X)X=—(-X2+6x),
.?.當x=3時,匕_°F有最大值,且最大值為3,
此時EC=1,AF=3,FD=3,DC=20,
AD2+DC2-AC218+8-141
在AACD中,由余弦定理得cosZAT>C=——=-一尸~尸=
2ADDC2-3V2-2V22
sinZAOC=@,
2
S4ADC=3,DC-DA-sinAADC-35/3.
設點F到平面ADC的距離為h,
由于%-CDF=^F-ACD>即3=鼻,人?S4|℃>
**?h~,
即點F到平面ADC的距離為百.
直通高考
--------
1.【答案】A
【解析】對于B,易知SB"A①,則直線SB"平面
對于C,易知SB""2,則直線45"平面MV。;
對于D,易知ABUNQ,則直線AB〃平面MNQ.
故排除B,C,D,選A.
【名師點睛】本題主要考查線面平行的判定定理以及空間想象能力,屬容易題.證明線面平行的常用方法有:①
利用線面平行的判定定理,使用這個定理的關鍵是設法在平面內(nèi)找到一條與已知直線平行的直線,可利用幾何體
的特征,合理利用中位線定理、線面平行的性質(zhì)或者構造平行四邊形、尋找比例式證明兩直線平行.②利用面面
平行的性質(zhì),即兩平面平行,在其中一平面內(nèi)的直線平行于另一平面.
2.【答案】C
【解析】由題意知。0=l,:.luB〃_L/.故選C.
【思路點睛】解決這類空間點、線、面的位置關系問題,一般是借助長方體(或正方體),能形象直觀地看出空
間點、線、面的位置關系.
3.【解析】在平行六面體3境中,兒
因為ABU平面AyBxC,ABu平面A、&C,
所以46〃平面4區(qū)C.
4.【解析】(1)由題設知,平面6MH"平面力比。,交線為5.
因為融人切,8CU平面力比力,所以8d平面。監(jiān),故BCLDM.
因為"為CD上異于G〃的點,且加為直徑,所以〃
又BCQCM-C,所以〃歸"平面BMC.
而〃"U平面4M,故平面4M_L平面8必.
(2)當尸為4V的中點時,加〃平面月切.
證明如下:連結AC交即于0.因為4?切為矩形,所以。為“■中點.
連結神,因為一為4(/中點,所以MC〃0P.
MC0平面PBD,OPu平面必所以秋"平面99.
5.【解析】⑴在平面458內(nèi),因為所以用
又BCD
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