2023-2024学年高一下册数学8.5空间直线、平面的平行 (原卷版+解析版)(人教A版2019必修第二册)

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名称 2023-2024学年高一下册数学8.5空间直线、平面的平行 (原卷版+解析版)(人教A版2019必修第二册)
格式 zip
文件大小 444.7KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-04-16 15:38:40

文档简介

2023-2024学年高一下册数学8.5空间直线、平面的平行(人教A版2019必修第二册)
一、知识归纳:
1.基本事实4:
平行于 的两条直线互相平行.
符号表示:a,b,c是三条不同的直线, a∥b,b∥c.
2.等角定理:
空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角 .
符号表示:
若∠AOB与∠A′O′B′中,OA∥O′A′,OB∥O′ B′,则∠AOB=∠A′O′B′或∠AOB+∠A′O′B′=180°.
3.直线与平面平行的判定定理:
平面外一条直线与此平面内的一条直线 ,则该直线与此平面平行.
符号表示:.
4.直线与平面平行的性质定理:
一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的 与该直线平行.
符号表示:.
5.平面与平面平行的判定定理:
一个平面内的两条 直线与另一个平面平行,则这两个平面平行.
符号表示:.
6.平面与平面平行的性质定理:
如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的 平行.
符号语言:
7.两个平面平行的其他性质:
(1)两个平面平行,其中一个平面内的 都平行于另一个平面.
(2)夹在两个平行平面间的 相等.
(3)经过平面外一点 一个平面与已知平面平行.
(4)两条直线被三个平行平面所截,截得的对应线段 .
(5)如果两个平面分别平行于第三个平面,那么这两个平面互相 .
自检自纠:
1. 同一条直线 2. 相等或互补 3. 平行 4. 交线 5. 相交 6. 交线
7. 任意一条直线,平行线段,有且只有,成比例,平行
二、分层小练
A.基础训练
一、单选题:(每小题5分,共30分)
1.空间两个角α,β的两边分别对应平行,且α=60°,则β为(  )
A.60° B.120° C.30° D.60°或120°
【答案】D
【详解】根据等角定理,两个角的两边分别对应平行,则两个角相等或互补,所以为或,故选D.
2.已知直线与平面满足,直线,下列结论正确的是( )
A.a与b无公点 B.a与b异面 C. D.
【答案】A
【详解】依题意可知,而,所以没有公共点,与可能异面、平行、垂直,所以A选项正确,BCD选项错误.故选:A
3.能保证直线a与平面α平行的条件是( )
A.b α,ab B.b α,cα,ab,ac
C.b α,A、B∈a,C、D∈b,且ACBD D.a α,b α,ab
【答案】D
【详解】根据线面平行的判定定理知
选项A:条件缺少,所以不成立,故A错误
选项B:同上,条件缺少,所以不成立,故B错误
选项C:b α,A、B∈a,C、D∈b,要加且ABCD,所以不成立,故C错误
选项D:根据线面平行的判定定理知结论成立,故D正确
故选:D
4.对于两个不同的平面,和三条不同的直线,,.有以下几个命题:
①若,,则;②若,,则;③若,,则;
④若,,则;⑤若,,则.
则其中所有错误的命题是( )
A.③④⑤ B.②④⑤ C.②③④ D.②③④⑤
【答案】D
【详解】因为,,根据空间中直线平行的传递性,得,故①正确;
因为,,所以直线平行,异面,相交均有可能,故②错误;
若,,则或,故③错误;
若,,则平面平行或相交,故④错误;
若,,则或,故⑤错误.
所以错误的命题是②③④⑤.
故选:D.
5.若直线平面,则过作一组平面与相交,记所得的交线分别为,,,…,那么这些交线的位置关系为( )
A.都平行 B.都相交且一定交于同一点
C.都相交但不一定交于同一点 D.都平行或交于同一点
【答案】A
【详解】由直线平面,过作平面且,则,同理有,,…,∴,即交线均平行.故选:A
6.已知平面,,则的一个充分条件是( )
A.平面内有无数条直线与平行 B.平面内有两条相交的直线与平行
C.平面,平行于同一条直线 D.平面,垂直于同一平面
【答案】B
【详解】对于A,平面内有无数条直线与平行,若这些直线都平行,不一定能推出,A错误;
对于B,根据面面平行的判定定理可知B正确;
对于C,若平面,平行于同一条直线,则平面既可能平行,也可能相交,C错误;
对于D,若平面,垂直于同一平面,则平面既可能平行,也可能相交,D错误.
故选:B.
二、多选题(每小题6分,有错选0分,部分选对得部分分,共12分)
7.若直线a平行于平面α,则下列结论正确的是( )
A.a平行于α内的有限条直线 B.α内有无数条直线与a平行
C.直线a上的点到平面α的距离相等 D.α内存在无数条直线与a成90°角
【答案】BCD
【详解】因为直线a平行于平面α,所以a与平面α内的直线平行或异面,选项A错误;选项B,C,D正确.故选:BCD.
8.(多选题)下列说法中正确的是(  )
A.一个平面内有两条直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行
B.一个平面内有无数条直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行
C.一个平面内任何直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行
D.一个平面内有两条相交直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行
【答案】CD
【详解】一个平面内有两条直线都与另外一个平面平行,如果这两条直线是平行的,则这两个平面可能相交,因为两个相交平面,一个平面内与交线平行的所有直线都平行于另一个平面,A错误;
一个平面内有无数条直线都与另外一个平面平行,如果这无数条直线是平行的,则这两个平面可能相交,
因为两个相交平面,一个平面内与交线平行的所有直线都平行于另一个平面,B错误;
一个平面内任何直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行,由两个平面平行的定义知,C正确;
一个平面内有两条相交直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行,由两个平面平行的判定定理知,D正确.故选:CD
三、填空题(每小题5分,共10分)
9.平面外的两条直线a、b,且a∥,则a∥b是b∥的 条件(填充分必要性).
【答案】充分不必要
【详解】平面外的两条直线a、b,若a∥且a∥b,则根据直线与平面平行的判定定理可知b∥;
若a∥且b∥,则不一定有a∥b.故答案为:充分不必要.
10.若直线平面,直线在平面内,则直线与的位置关系为 .
【答案】平行或异面
【详解】解:直线平面,直线在平面内,则直线与平面内任意直线无交点,,或与异面.故答案为:平行或异面.
B.提升强化
一、单选题:(每小题5分,共30分)
1.已知,是空间中不重合的两平面,,,是空间中不同的三条直线,A,B是空间中不同的两点,则下列结论正确的是( )
A., B.,,,
C., D.,,
【答案】D
【详解】由直线与平面平行的判定定理知A错误(需要加条件);由平面与平面平行的判定定理知B错误(需加条件两直线相交);直线与平面平行不具备传递性,C错误(可以平行、可能异面也可能相交);由平面公理知D正确,故选:D.
2.在如图所示的正方体中,一条平行于的直线与该正方体的表面交于P、Q两点,其中点P在侧面上,有以下结论:①平面ABCD上不存在满足条件的点Q;②平面上存在满足条件的点Q,下列判断正确的是( )
A.①,②均正确 B.①正确,②错误 C.①错误,②正确 D.①,②均错误
【答案】C
【详解】连接相交于,当为中点时,连接,则,此时在平面,故此时位于处,故①错误,连接相交于,当为中点时,连接,则,此时在平面,故此时位于处,故②正确,故选:C
3.在如图所示的正四棱柱中,分别是棱的中点,直线与平面的位置关系是( )
A.平行 B.相交但不垂直 C.垂直 D.异面
【答案】A
【详解】取的中点为,连,则,∵
则,是平行四边形,所以,平面,平面
∴平面.故选:A.
4.如图所示,在长方体AC1中,E,F分别是B1O和C1O的中点,则长方体的各棱中与EF平行的有( )
A.3条 B.4条 C.5条 D.6条
【答案】B
【详解】由于E,F分别是B1O,C1O的中点,故EF∥B1C1,因为与棱B1C1平行的棱还有3条:AD, BC,A1D1,所以共有4条.故选:B.
5.如图,平面平面,过平面,外一点引直线分别交平面,平面于、两点,,,引直线分别交平面,平面于、两点,已知,则的长等于( )
A.9 B.10 C.8 D.7
【答案】A
【详解】因为平面平面,直线与构成的平面分别交平面,平面于直线,根据面面平行的性质定理,可得:,所以,,又,所以,因此,又,所以.故选:A
6.三棱锥中,为的重心,在棱上,且,则与平面的位置关系为( )
A.在平面内 B.在平面外
C.与平面相交 D.与平面平行
【答案】D
【详解】如图,延长交于点,连接,因为为的重心,所以,又
,平面,平面,平面.故选:D
二、多选题(每小题6分,有错选0分,部分选对得部分分,共12分)
7.如图,在正方体 中,分别是的中点,则下列命题正确的是( )

A. B.与是异面直线
C.平面平面 D.平面
【答案】ABC
【详解】如图,连接,对于,分别为中点,
,又,故A正确;
对于B,平面平面平面,
直线与为异面直线,故B正确;
对于C,由知:,又平面平面,
平面,同理可证:平面,
平面,平面平面,故C正确;
对于D,,且平面,
与相交,又平面与平面相交,故D错误.
故选:ABC.

8.如图所示,点A,B,C,M,N为正方体的顶点或所在棱的中点,则下列满足平面ABC的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【详解】对于A,如图所示,点,为正方体的两个顶点,则,所以、、、四点共面,同理可证,即、、、四点共面,平面,故A错误;
对于B,如图所示,为正方体的一个顶点,则,,
平面,平面,所以平面,同理可证平面
又,、平面,平面平面,
又平面,平面,故B正确;
选项C,如图所示,为正方体的一个顶点,则平面平面,
平面,平面,故C正确;
对于D,连接,则,,,,四点共面,
平面,与平面相矛盾,故D错误.
故选:BC.
三、填空题(每小题5分,共10分)
9.如图,是平行四边形所在平面外一点,为的中点,为,的交点,则图中与平行的平面有 .
【答案】平面,平面
【详解】试题分析:根据中位线的性质,有,所以平面,平面.
10.如图所示,平面平面,,则 .
【答案】9
【详解】因为平面平面,平面平面,平面平面,所以,所以,故,得,得,故答案为:9.
2023-2024学年高一下册数学8.5空间直线、平面的平行(人教A版2019必修第二册)
一、知识归纳:
1.基本事实4:
平行于 的两条直线互相平行.
符号表示:a,b,c是三条不同的直线, a∥b,b∥c.
2.等角定理:
空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角 .
符号表示:
若∠AOB与∠A′O′B′中,OA∥O′A′,OB∥O′ B′,则∠AOB=∠A′O′B′或∠AOB+∠A′O′B′=180°.
3.直线与平面平行的判定定理:
平面外一条直线与此平面内的一条直线 ,则该直线与此平面平行.
符号表示:.
4.直线与平面平行的性质定理:
一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的 与该直线平行.
符号表示:.
5.平面与平面平行的判定定理:
一个平面内的两条 直线与另一个平面平行,则这两个平面平行.
符号表示:.
6.平面与平面平行的性质定理:
如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的 平行.
符号语言:
7.两个平面平行的其他性质:
(1)两个平面平行,其中一个平面内的 都平行于另一个平面.
(2)夹在两个平行平面间的 相等.
(3)经过平面外一点 一个平面与已知平面平行.
(4)两条直线被三个平行平面所截,截得的对应线段 .
(5)如果两个平面分别平行于第三个平面,那么这两个平面互相 .
自检自纠:
1. 同一条直线 2. 相等或互补 3. 平行 4. 交线 5. 相交 6. 交线
7. 任意一条直线,平行线段,有且只有,成比例,平行
二、分层小练
A.基础训练
一、单选题:(每小题5分,共30分)
1.空间两个角α,β的两边分别对应平行,且α=60°,则β为(  )
A.60° B.120° C.30° D.60°或120°
2.已知直线与平面满足,直线,下列结论正确的是( )
A.a与b无公点 B.a与b异面 C. D.
3.能保证直线a与平面α平行的条件是( )
A.b α,ab B.b α,cα,ab,ac
C.b α,A、B∈a,C、D∈b,且ACBD D.a α,b α,ab
4.对于两个不同的平面,和三条不同的直线,,.有以下几个命题:
①若,,则;②若,,则;③若,,则;
④若,,则;⑤若,,则.
则其中所有错误的命题是( )
A.③④⑤ B.②④⑤ C.②③④ D.②③④⑤
5.若直线平面,则过作一组平面与相交,记所得的交线分别为,,,…,那么这些交线的位置关系为( )
A.都平行 B.都相交且一定交于同一点
C.都相交但不一定交于同一点 D.都平行或交于同一点
6.已知平面,,则的一个充分条件是( )
A.平面内有无数条直线与平行 B.平面内有两条相交的直线与平行
C.平面,平行于同一条直线 D.平面,垂直于同一平面
二、多选题(每小题6分,有错选0分,部分选对得部分分,共12分)
7.若直线a平行于平面α,则下列结论正确的是( )
A.a平行于α内的有限条直线 B.α内有无数条直线与a平行
C.直线a上的点到平面α的距离相等 D.α内存在无数条直线与a成90°角
8.(多选题)下列说法中正确的是(  )
A.一个平面内有两条直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行
B.一个平面内有无数条直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行
C.一个平面内任何直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行
D.一个平面内有两条相交直线都与另外一个平面平行,则这两个平面平行
三、填空题(每小题5分,共10分)
9.平面外的两条直线a、b,且a∥,则a∥b是b∥的 条件(填充分必要性).
10.若直线平面,直线在平面内,则直线与的位置关系为 .
B.提升强化
一、单选题:(每小题5分,共30分)
1.已知,是空间中不重合的两平面,,,是空间中不同的三条直线,A,B是空间中不同的两点,则下列结论正确的是( )
A., B.,,,
C., D.,,
2.在如图所示的正方体中,一条平行于的直线与该正方体的表面交于P、Q两点,其中点P在侧面上,有以下结论:①平面ABCD上不存在满足条件的点Q;②平面上存在满足条件的点Q,下列判断正确的是( )
A.①,②均正确 B.①正确,②错误 C.①错误,②正确 D.①,②均错误
3.在如图所示的正四棱柱中,分别是棱的中点,直线与平面的位置关系是( )
A.平行 B.相交但不垂直 C.垂直 D.异面
4.如图所示,在长方体AC1中,E,F分别是B1O和C1O的中点,则长方体的各棱中与EF平行的有( )
A.3条 B.4条 C.5条 D.6条
5.如图,平面平面,过平面,外一点引直线分别交平面,平面于、两点,,,引直线分别交平面,平面于、两点,已知,则的长等于( )
A.9 B.10 C.8 D.7
6.三棱锥中,为的重心,在棱上,且,则与平面的位置关系为( )
A.在平面内 B.在平面外
C.与平面相交 D.与平面平行
二、多选题(每小题6分,有错选0分,部分选对得部分分,共12分)
7.如图,在正方体 中,分别是的中点,则下列命题正确的是( )

A. B.与是异面直线
C.平面平面 D.平面
8.如图所示,点A,B,C,M,N为正方体的顶点或所在棱的中点,则下列满足平面ABC的是( )
A. B. C. D.
三、填空题(每小题5分,共10分)
9.如图,是平行四边形所在平面外一点,为的中点,为,的交点,则图中与平行的平面有 .
10.如图所示,平面平面,,则 .