A级 基础巩固
一、选择题
1.已知平面α∥平面β,过平面α内的一条直线a的平面γ,与平面β相交,交线为直线b,则a,b的位置关系是( )
A.平行 B.相交
C.异面 D.不确定
解析:两平行平面α,β被第三个平面γ所截,则交线a,b平行.
答案:A
2.若平面α∥平面β,直线a?α,点B∈β,过点B的所有直线中( )
A.不一定存在与a平行的直线
B.只有两条与a平行的直线
C.存在无数条与a平行的直线
D.有且只有一条与a平行的直线
解析:因为α∥β,B∈β,a?α,所以B?a,
所以点B与直线a确定一个平面γ,
因为γ与β有一个公共点B,
所以γ与β有且仅有一条经过点B的直线b,
因为α∥β,所以a∥b.
答案:D
3.五棱柱的底面为α和β,且A∈α,B∈α,C∈β,D∈β,且AD∥BC,则AB与CD的位置关系为( )
A.平行 B.相交
C.异面 D.无法判断
解析:因为AD∥BC,所以ABCD共面,由面面平行的性质定理知AB∥CD.
答案:A
4.P是△ABC所在平面外一点,平面α∥平面ABC,α交线段PA,PB,PC于A′,B′,C′,若PA′∶AA′=2∶3,则S△A′B′C′∶S△ABC=( )
A.2∶25 B.4∶25
C.2∶5 D.4∶5
解析:根据题意画出图形,如图所示,
易知平面ABC∥平面A′B′C′,
所以AC∥A′C′,BC∥B′C′,AB∥A′B′.
所以△A′B′C′∽△ABC.
又因为PA′∶AA′=2∶3,
所以==.
所以=.
答案:B
5.如图,不在同一个平面内的三条平行直线和两个平行平面相交,每个平面内以交点为顶点的两个三角形是( )
A.△ABC与△A′B′C′相似,但不全等
B.△ABC≌△A′B′C′
C.S△ABC=S△A′B′C′,但两三角形不全等
D.以上结论均不正确
解析:由面面平行的性质定理,得AC∥A′C′,
则四边形ACC′A′为平行四边形,
所以AC=A′C′.
同理BC=B′C′,AB=A′B′,
所以△ABC≌△A′B′C′.
答案:B
二、填空题
6.如图所示,在三棱柱ABCA′B′C′中,截面A′B′C与平面ABC交于直线a,则直线a与直线A′B′的位置关系为________.
解析:在三棱柱ABCA′B′C′中,A′B′∥AB,
AB?平面ABC,A′B′?平面ABC,
所以A′B′∥平面ABC.
又A′B′?平面A′B′C,平面A′B′C∩平面ABC=a,
所以A′B′∥a.
答案:平行
7.如图是长方体被一平面所截得的几何体,四边形EFGH为截面,则四边形EFGH的形状为________.
解析:因为平面ABFE∥平面CDHG,
又平面EFGH∩平面ABFE=EF,
平面EFGH∩平面CDHG=HG,
所以EF∥HG.
同理EH∥FG,
所以四边形EFGH的形状是平行四边形.
答案:平行四边形
8.如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为3,点E在A1B1上,且B1E=1,平面α∥平面BC1E,若平面α∩平面AA1B1B=A1F,则AF的长为________.
解析:由题意知,因平面α∥平面BC1E,
所以A1FBE,所以Rt△A1AF≌Rt△BB1E,
所以B1E=FA=1.
答案:1
三、解答题
9.如图,在四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD为梯形,AD∥BC,平面A1DCE与B1B交于点E.
求证:EC∥A1D.
证明:因为BE∥AA1,AA1?平面AA1D,BE?平面AA1D,
所以BE∥平面AA1D.
因为BC∥AD,AD?平面AA1D,BC?平面AA1D,
所以BC∥平面AA1D.
因为BE∩BC=B,BE?平面BCE,BC?平面BCE,
所以平面BCE∥平面AA1D.
又因为平面A1DCE∩平面BCE=EC,平面A1DCE∩平面AA1D=A1D.
所以EC∥A1D.
10.如图所示,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.求证:四边形EFHG是平行四边形.
证明:因为AB∥α,
平面ABC∩α=EG,
所以EG∥AB.同理FH∥AB.
所以EG∥FH,
又CD∥α,平面BCD∩α=GH,
所以GH∥CD.同理EF∥CD.
所以GH∥EF.
所以四边形EFHG是平行四边形.
B级 能力提升
1.在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,M是棱A1D1的中点,过C1,B,M作正方体的截面,则这个截面的面积为( )
A. B.
C. D.
解析:取AA1的中点N,连接MN,NB,MC1,BC1,
由题意可得截面为梯形,
且MN=BC1=,
MC1=BN=,
所以梯形的高为,
所以梯形的面积为(+2)×=.
答案:B
2.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,过B1B的中点E作一个与平面ACB1平行的平面交AB于点M,交BC于点N,则MN=________AC.
解析:因为平面MNE∥平面ACB1,
平面ABCD∩平面MNE=MN,
平面ABCD∩平面ACB1=AC,
所以MN∥AC.
同理可证EM∥AB1,EN∥B1C.
因为E是B1B的中点,
所以M,N分别是AB,BC的中点,
所以MN=AC.
答案:
3.在如图所示的圆台中,AC是下底面圆O的直径,EF是上底面圆O′的直径,FB是圆台的一条母线.已知G,H分别为EC,FB的中点,求证:GH∥平面ABC.
证明:如图,设FC的中点为I,连接GI,HI.
在△CEF中,因为点G是EC的中点,所以GI∥EF.
又EF∥OB,所以GI∥OB.
在△CFB中,因为H是FB的中点,所以HI∥BC.
又HI∩GI=I,所以平面GHI∥平面ABC.
因为GH?平面GHI,所以GH∥平面ABC.
课件26张PPT。第二章 点、直线、平面之间的位置关系