1、5平行关系5.1平行关系的判定基础过关1.下列说法正确的是()A.如果两个平面有三个公共点,那么它们重合B.过两条异面直线中的一条可以作无数个平面与另一条直线平行C.在两个平行平面中,一个平面内的任何直线都与另一个平面平行D.如果两个平面平行,那么分别在两个平面中的两条直线平行解析由两平面平行的定义知:一平面内的任何直线与另一平面均无公共点,故选择C.答案C2.过直线l外两点作与l平行的平面,则这样的平面()A.不可能作出 B.只能作出一个C.能作出无数个 D.上述三种情况都存在解析设直线外两点为A、B,若直线ABl,则过A、B可作无数个平面与l平行;若直线AB与l异面,则只能作一个平面与l平
2、行;若直线AB与l相交,则过A、B没有平面与l平行.答案D3.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别为棱AB,CC1的中点,在平面ADD1A1内且与平面D1EF平行的直线()A.不存在 B.有1条C.有2条 D.有无数条解析画出平面D1EF与平面ADD1A1的交线D1G,如图所示.于是在平面ADD1A1内与直线D1G平行的直线都与平面D1EF平行,有无数条.答案D4.设m,n是平面外的两条直线,给出下列三个论断:mn;m;n,以其中两个为条件,余下的一个为结论,写出你认为正确的一个_.解析若mn,m,则n,同样,若mn,n,则m.答案(或)5.在三棱锥SABC中,G为ABC的重心
3、,E在棱SA上,且AE2ES,则EG与平面SBC的关系为_.解析如图,延长AG交BC于F,连接SF,则由G为ABC的重心知AGGF2,又AEES2,EGSF,又SF平面SBC,EG平面SBC,EG平面SBC.答案平行6.如图,已知P是ABCD所在平面外一点,E,F,G分别是PB,AB,BC的中点.证明:平面PAC平面EFG.证明因为EF是PAB的中位线,所以EFPA.又EF平面PAC,PA平面PAC,所以EF平面PAC.同理得EG平面PAC.又EF平面EFG,EG平面EFG,EFEGE,所以平面PAC平面EFG.7.在如图所示的几何体中,四边形ABCD为平行四边形,ACB90,EFAB,FGB
4、C,EGAC,AB2EF,M是线段AD的中点,求证:GM平面ABFE.证明因为EFAB,FGBC,EGAC,ACB90,所以ABCEFG,EGF90,由于AB2EF,因此BC2FG.如图,连接AF,由于FGBC,FGBC,在ABCD中,M是线段AD的中点,则AMBC,且AMBC,因此FGAM且FGAM,所以四边形AFGM为平行四边形,因此GMFA.又FA平面ABFE,GM平面ABFE,所以GM平面ABFE.能力提升8.在正方体EFGHE1F1G1H1中,下列四对截面彼此平行的一对是()A.平面E1FG1与平面EGH1B.平面FHG1与平面F1H1GC.平面F1H1H与平面FHE1D.平面E1H
5、G1与平面EH1G解析如图,EGE1G1,EG平面E1FG1,E1G1平面E1FG1,EG平面E1FG1,又G1FH1E,同理可证H1E平面E1FG1,又H1EEGE,平面E1FG1平面EGH1.答案A9.如图,在下列四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,Q为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB与平面MNQ不平行的是()解析对于B,ABMQ,则直线AB平面MNQ;对于C,ABMQ,则直线AB平面MNQ;对于D,ABNQ,则直线AB平面MNQ,故选A.答案A10.如图是正方体的平面展开图.在这个正方体中,BM平面DE;CN平面AF;平面BDM平面AFN;平面BDE平面NCF.以上
6、四个命题中,正确命题的序号是_.解析以ABCD为下底面还原正方体,如图:则易判定四个命题都是正确的.答案11.如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F、G、H分别是棱CC1、C1D1、D1D、CD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_时,有MN平面B1BDD1.解析HNBD,HFDD1,HNHFH,BDDD1D,平面NHF平面B1BDD1,故线段FH上任意点M与N连结,有MN平面B1BDD1.答案M线段FH12.如图所示,在三棱柱ABCA1B1C1中,点D,E分别是BC与B1C1的中点.求证:平面A1EB平面ADC1.证明由棱柱性质知,B1C1BC,B
7、1C1BC,又D,E分别为BC,B1C1的中点,所以C1E綊DB,则四边形C1DBE为平行四边形,因此EBC1D,又C1D平面ADC1,EB平面ADC1,所以EB平面ADC1.连接DE,同理,EB1綊BD,所以四边形EDBB1为平行四边形,则ED綊B1B.因为B1BA1A,B1BA1A(棱柱的性质),所以ED綊A1A,则四边形EDAA1为平行四边形,所以A1EAD,又A1E平面ADC1,AD平面ADC1,所以A1E平面ADC1.由A1E平面ADC1,EB平面ADC1,A1E平面A1EB,EB平面A1EB,且A1EEBE,所以平面A1EB平面ADC1.创新突破13.如图,在正四棱柱ABCDA1B
8、1C1D1中,M是棱AB的中点,点N在侧面AA1D1D上运动,点N满足什么条件时,MN平面BB1D1D?解如图,在正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,分别取棱A1B1,A1D1,AD的中点E,F,G,连接ME,EF,FG,GM.因为M是AB的中点,所以MEAA1FG,且MEAA1FG.所以四边形MEFG是平行四边形.因为MEBB1,BB1平面BB1D1D,ME平面BB1D1D,所以ME平面BB1D1D.在A1B1D1中,因为EFB1D1,B1D1平面BB1D1D,EF平面BB1D1D,所以EF平面BB1D1D.又因为MEEFE,且ME平面MEFG,EF平面MEFG,所以平面MEFG平面BB1D1D.在FG上任取一点N,连接MN,所以MN平面MEFG.所以MN与平面BB1D1D无公共点.所以MN平面BB1D1D.总之,当点N在平面AA1D1D内的直线FG上(任意位置)时,都有MNBB1D1D,即当点N在矩形AA1D1D中过A1D1与AD的中点的直线上运动时,都有MN平面BB1D1D.