8.5.2 直线与平面平行练习题
一、选择题
1.若直线l不平行于平面α,且l α,则( )
A.α内的所有直线与l异面
B.α内不存在与l平行的直线
C.α内存在唯一的直线与l平行
D.α内的直线与l都相交
2.如图,已知S为四边形ABCD外一点,点G,H分别为SB,BD上的点,若GH∥平面SCD,则( )
A.GH∥SA B.GH∥SD
C.GH∥SC D.以上均有可能
3.直线a∥平面α,点P∈α,过点P平行于a的直线( )
A.只有一条,不在平面α内
B.有无数条,不一定在α内
C.只有一条,且在平面α内
D.有无数条,一定在α内
4.直线a,b为异面直线,过直线a与直线b平行的平面( )
A.有且只有一个 B.有无数多个
C.有且只有一个或不存在 D.不存在
5.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,点E,F分别是棱AA1和BB1的中点,过EF的平面EFGH分别交BC和AD于点G,H,则GH与AB的位置关系是( )
A.平行 B.相交
C.异面 D.平行或异面
6.(多选题)下列四个正方体图形中,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的图形是( )
7.(多选题)如图,在四面体ABCD中,截面PQMN是正方形,则( )
A.AC⊥BD
B.AC∥平面PQMN
C.AC=BD
D.M,N分别是线段DC,AD的中点
二、填空题
8.若一条直线和一个平面平行,夹在直线和平面间的两条线段相等,那么这两条线段所在直线的位置关系是______.
9.三棱锥S-ABC中,G为△ABC的重心,E在棱SA上,且AE=2ES,则EG与平面SBC的关系为________.
10.如图所示,ABCD-A1B1C1D1是棱长为a的正方体,M,N分别是下底面的棱A1B1,B1C1的中点,P是上底面的棱AD上的一点,AP=,过P,M,N的平面交上底面于PQ,Q在CD上,则PQ=________.
11.如图,已知A,B,C,D四点不共面,且AB∥α,CD∥α,AC∩α=E,AD∩α=F,BD∩α=H,BC∩α=G,则四边形EFHG的形状是________.
三、解答题
12.如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,若D是棱CC1的中点,E是棱AB的中点,证明:DE∥平面AB1C1.
13.如图,已知E,F分别是菱形ABCD中边BC,CD的中点,EF与AC交于点O,点P在平面ABCD之外,M是线段PA上一动点,若PC∥平面MEF,试求PM∶MA的值.
14.在直三棱柱ABC-A1B1C1中,D为AA1的中点,点P在侧棱CC1上运动,若A1P∥平面BCD,试判断点P的位置.
8.5.2 直线与平面平行练习题参考答案
1答案 B
解析 若在平面α内存在与直线l平行的直线,因l α,故l∥α,这与题意矛盾.
2答案 B
解析 因为GH∥平面SCD,GH 平面SBD,平面SBD∩平面SCD=SD,所以GH∥SD,显然GH与SA,SC均不平行,故选B.
3答案 C
解析 由线面平行性质定理知过点P平行于a的直线只有一条,且在平面α内,故选C.
4答案 A
解析 在a上任取一点A,则过A与b平行的直线有且只有一条,设为b′,又∵a∩b′=A,∴a与b′确定一个平面α,即为过a与b平行的平面,可知它是唯一的.
5答案 A
解析 由长方体性质知:EF∥平面ABCD,∵EF 平面EFGH,平面EFGH∩平面ABCD=GH,∴EF∥GH.又∵EF∥AB,∴GH∥AB.
6答案 AD
解析 对于A,如图,连接BC交PN于点D,连接MD.
由MD∥AB,AB 平面MNP,MD 平面MNP,得AB∥平面MNP.
对于D,由AB∥NP,AB 平面MNP,NP 平面MNP,可得AB∥平面MNP.
7答案 AB
解析 由题意知PQ∥AC,QM∥BD,PQ⊥QM,所以AC⊥BD,故A正确;由PQ∥AC可得AC∥平面PQMN,故B正确;由题设AC与BD无法比较大小,M,N不一定是DC,AD中点,则C,D不正确.
8答案 平行、相交或异面
解析 画图可知两直线可平行、相交或异面.
9答案 平行
解析 如图,延长AG交BC于F,连接SF,则由G为△ABC的重心知AG∶GF=2,
又AE∶ES=2,∴EG∥SF,
又SF 平面SBC,EG 平面SBC,
∴EG∥平面SBC.
10答案 a
解析 ∵MN∥平面AC,平面PMN∩平面AC=PQ,MN 平面PMN,∴MN∥PQ,易知DP=DQ=,
故PQ==DP=a.
11 平行四边形
解析 ∵AB∥α,平面ABC∩α=EG,AB 平面ABC,∴EG∥AB.
同理FH∥AB,∴EG∥FH.
又CD∥α,平面BCD∩α=GH,
∴GH∥CD.同理EF∥CD,
∴GH∥EF,∴四边形EFHG是平行四边形.
12证明 取AB1的中点H,连接EH,HC1.∵E为棱AB的中点,
∴EH∥BB1且EH=BB1.
又∵D为棱CC1的中点,
∴DC1=CC1,
又BB1∥CC1且BB1=CC1,
∴EH∥DC1且EH=DC1,
∴四边形EHC1D为平行四边形,
∴DE∥HC1.
又∵HC1 平面AB1C1,DE 平面AB1C1,
∴DE∥平面AB1C1.
13解 如图,连接BD交AC于点O1,连接OM.
因为PC∥平面MEF,平面PAC∩平面MEF=OM,PC 平面PAC,
所以PC∥OM,所以=.
在菱形ABCD中,因为E,F分别是边BC,CD的中点,
所以=.
又AO1=CO1,所以==,
故PM∶MA=1∶3,
即PM∶MA的值为.
14解 当点P是CC1的中点,满足A1P∥平面BCD,证明如下:
取CC1中点P,连接A1P,
因为在直三棱柱ABC-A1B1C1中,D为AA1中点,
∴A1D綉PC,则四边形A1DCP是平行四边形,
∴A1P∥CD.又A1P 平面BCD,CD 平面BCD,
∴A1P∥平面BCD,
故当点P满足是CC1的中点时,A1P∥平面BCD.