直线平面平行的判定及其质试题目

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备战2021高考文数热点题型和提分秘籍 专题42 直线、平面平行的判定及其性质(解析版)

备战2021高考文数热点题型和提分秘籍 专题42 直线、平面平行的判定及其性质(解析版)

专题四十二直线、平面平行的判定及其性质【高频考点解读】1.以立体几何的有关定义、公理和定理为动身点,生疏和理解空间中线面平行、面面平行的有关性质与判定定理,并能够证明相关性质定理.2.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间图形的平行关系的简洁命题.【热点题型】题型一平行关系基本问题例1、(1)(2021年高考广东卷)设l为直线,α,β是两个不同的平面.下面命题中正确的是()A.若l∥α,l∥β,则α∥βB.若l⊥α,l⊥β,则α∥βC.若l⊥α,l∥β,则α∥βD.若α⊥β,l∥α,则l∥β(2)已知m、n、l1、l2表示直线,α,β表示平面.若m⊂α,n⊂α,l1⊂β,l2⊂β,l1∩l2=M,则α∥β的一个充分条件是()A.m∥β且l1∥αB.m∥β且n∥βC.m∥β且n∥l2D.m∥l1且n∥l2【提分秘籍】解决有关线面平行,面面平行的判定与性质的基本问题要留意(1)留意判定定理与性质定理中易忽视的条件,如线面平行的条件中线在面外易忽视.(2)结合题意构造或绘制图形,结合图形作出推断.(3)会举反例或用反证法推断命题是否正确.【举一反三】设l表示直线,α、β表示平面.给出四个结论:①假如l∥α,则α内有很多条直线与l平行;②假如l∥α,则α内任意的直线与l平行;③假如α∥β,则α内任意的直线与β平行;④假如α∥β,对于α内的一条确定的直线a,在β内仅有唯一的直线与a平行.以上四个结论中,正确结论的个数为()A.0 B.1C.2 D.3【热点题型】题型二直线与平面平行的判定与性质例2、(2021年高考福建卷)如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,AB∥DC,AB⊥AD,BC =5,DC=3,AD=4,∠P AD=60°.(1)当正视方向与向量AD→的方向相同时,画出四棱锥P-ABCD的正视图(要求标出尺寸,并写出演算过程);(2)若M为P A的中点,求证:DM∥平面PBC;(3)求三棱锥D-PBC的体积.【提分秘籍】证明直线与平面平行,一般有以下几种方法(1)若用定义直接判定,一般用反证法;(2)用判定定理来证明,关键是在平面内找(或作)一条直线与已知直线平行,证明时留意用符号语言叙述证明过程;(3)应用两平面平行的一共性质,即两平面平行时,其中一个平面内的任何直线都平行于另一个平面.【举一反三】如图,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,点D为棱AB的中点,BC=1,AA1= 3.(1)求证:BC1∥平面A1CD;(2)求三棱锥D-A1B1C1的体积.【热点题型】题型三平面与平面平行的判定与性质例3、(2021年高考陕西卷)如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,O是底面中心,A1O⊥底面ABCD,AB=AA1= 2.(1)证明:平面A1BD∥平面CD1B1;(2)求三棱柱ABD-A1B1D1的体积.【提分秘籍】1.平面与平面平行的几个有用性质(1)两个平面平行,其中一个平面内的任意一条直线平行于另一个平面.(2)夹在两个平行平面之间的平行线段长度相等.(3)经过平面外一点有且只有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,截得的对应线段成比例. (5)假如两个平面分别平行于第三个平面,那么这两个平面相互平行.(6)假如一个平面内有两条相交直线分别平行于另一个平面内的两条直线,那么这两个平面平行. 2.判定平面与平面平行的方法 (1)利用定义;(2)利用面面平行的判定定理; (3)利用面面平行的判定定理的推论; (4)面面平行的传递性(α∥β,β∥γ⇒α∥γ); (5)利用线面垂直的性质(l ⊥α,l ⊥β⇒α∥β). 【举一反三】已知平面α∥β,直线a ⊂α,有下列说法: ①a 与β内的全部直线平行;②a 与β内很多条直线平行; ③a 与β内的任意一条直线都不垂直. 其中真命题的序号是________.【热点题型】题型四 立体几何中的探究性问题例4、如图,在四棱锥S -ABCD 中,已知底面ABCD 为直角梯形,其中AD ∥BC ,∠BAD =90°,SA ⊥底面ABCD ,SA =AB =BC =2,tan ∠SDA =23.(1)求四棱锥S -ABCD 的体积;(2)在棱SD 上找一点E ,使CE ∥平面SAB ,并证明.【提分秘籍】解决探究性问题一般要接受执果索因的方法,假设求解的结果存在,从这个结果动身,查找使这个结论成立的充分条件,假如找到了符合题目结果要求的条件,则存在;假如找不到符合题目结果要求的条件(消灭冲突),则不存在.常见的类型有:(1)条件探究型 (2)结论探究性.【举一反三】在四棱锥P -ABCD 中,P A ⊥平面ABCD ,△ABC 是正三角形,AC 与BD 的交点M 恰好是AC 中点,又∠CAD =30°,P A =AB =4,点N 在线段PB 上,且PN NB =13.(1)求证:BD ⊥PC ; (2)求证:MN ∥平面PDC ;(3)设平面P AB ∩平面PCD =l ,试问直线l 是否与直线CD 平行,请说明理由.【高考风向标】1.(2022·浙江卷)设m ,n 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面( ) A .若m ⊥n ,n ∥α,则m ⊥αB .若m ∥β,β⊥α,则m ⊥αC .若m ⊥β,n ⊥β,n ⊥α,则m ⊥αD .若m ⊥n ,n ⊥β,β⊥α,则m ⊥α2.(2022·安徽卷)如图1-5所示,四棱锥P - ABCD 的底面是边长为8的正方形,四条侧棱长均为217.点G ,E ,F ,H 分别是棱PB ,AB ,CD ,PC 上共面的四点,平面GEFH ⊥平面ABCD ,BC ∥平面GEFH .图1-5(1)证明:GH ∥EF ;(2)若EB =2,求四边形GEFH 的面积.3.(2022·北京卷)如图1-5,在三棱柱ABC -A1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC,AA1=AC=2,BC=1,E,F分别是A1C1,BC的中点.图1-5(1)求证:平面ABE⊥平面B1BCC1;(2)求证:C1F∥平面ABE;(3)求三棱锥E -ABC的体积.4.(2022·湖北卷)如图1-5,在正方体ABCD -A1B1C1D1中,E,F,P,Q,M,N分别是棱AB,AD,DD1,BB1,A1B1,A1D1的中点.求证:(1)直线BC1∥平面EFPQ;(2)直线AC1⊥平面PQMN .图1-55.(2022·江苏卷)如图1-4所示,在三棱锥P -ABC中,D,E,F分别为棱PC,AC,AB的中点.已知P A⊥AC,P A=6,BC=8,DF=5.求证:(1)直线P A∥平面DEF;(2)平面BDE⊥平面ABC .图1-46.(2022·新课标全国卷Ⅱ)如图1-3,四棱锥P -ABCD中,底面ABCD为矩形,P A⊥平面ABCD,E为PD的中点.(1)证明:PB∥平面AEC;(2)设AP=1,AD=3,三棱锥P -ABD 的体积V =34,求A到平面PBC的距离.图1-37.(2022·山东卷)如图1-4所示,四棱锥P -ABCD 中,AP ⊥平面PCD ,AD ∥BC ,AB =BC =12AD ,E ,F分别为线段AD ,PC 的中点.图1-4(1)求证:AP ∥平面BEF ;(2)求证:BE ⊥平面P AC .8.(2022·四川卷)在如图1-4所示的多面体中,四边形ABB 1A 1和ACC 1A 1都为矩形. (1)若AC ⊥BC ,证明:直线BC ⊥平面ACC 1A 1.(2)设D ,E 分别是线段BC ,CC 1的中点,在线段AB 上是否存在一点M ,使直线DE ∥平面A 1MC ?请证明你的结论.图1-4【随堂巩固】1.已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,下列命题中正确的是() A.若m∥α,n∥α,则m∥nB.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥βC.若m∥α,m∥β,则α∥βD.若m⊥α,n⊥α,则m∥n2.下列命题正确的是()A.若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C.若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行3.已知两条直线a、b与两个平面α、β,b⊥α,则下列命题中正确的是()①若a∥α,则a⊥b;②若a⊥b,则a∥α;③若b⊥β,则α∥β;④若α⊥β,则b∥β.A.①③ B.②④C.①④D.②③4.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的图形的序号是()A.①③B.②③C.①④D.②④5.平面α∥平面β的一个充分条件是( ) A .存在一条直线a ,a ∥α,a ∥β B .存在一条直线a ,a ⊂α,a ∥βC .存在两条平行直线a ,b ,a ⊂α,b ⊂β,a ∥β,b ∥αD .存在两条异面直线a ,b ,a ⊂α,b ⊂β,a ∥β,b ∥α6.a 、b 、c 为三条不重合的直线,α、β、γ为三个不重合的平面,现给出六个命题 ①⎭⎪⎬⎪⎫a ∥c b ∥c ⇒a ∥b ② ⎭⎪⎬⎪⎫a ∥γb ∥γ⇒a ∥b ③⎭⎪⎬⎪⎫α∥c β∥c ⇒α∥β ④⎭⎪⎬⎪⎫α∥γβ∥γ⇒α∥β ⑤⎭⎪⎬⎪⎫α∥c a ∥c ⇒a ∥α ⑥⎭⎪⎬⎪⎫a ∥γα∥γ⇒α∥a 其中正确的命题是( ) A .①②③ B .①④⑤ C .①④D .①③④7.设互不相同的直线l ,m ,n 和平面α,β,γ,给出下列三个命题: ①若l 与m 为异面直线,l ⊂α,m ⊂β,则α∥β; ②若α∥β,l ⊂α,m ⊂β,则l ∥m ;③若α∩β=l ,β∩γ=m ,γ∩α=n ,l ∥γ,则m ∥n . 其中真命题的个数为________.8.如图所示,ABCD -A 1B 1C 1D 1是棱长为a 的正方体,M ,N 分别是下底面的棱A 1B 1,B 1C 1的中点,P 是上底面的棱AD 上的一点,AP =a3,过P ,M ,N 的平面交上底面于PQ ,Q 在CD 上,则PQ =________.9.在四周体ABCD 中,M ,N 分别为△ACD 和△BCD 的重心,则四周体的四个面中与MN 平行的是________.10.如图,在直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 为等腰梯形,AB ∥CD ,且AB =2CD ,在棱AB 上是否存在一点F ,使平面C 1CF ∥平面ADD 1A 1?若存在,求点F 的位置;若不存在,请说明理由.11.如图,在三棱锥S-ABC中,平面SAB⊥平面SBC,AB⊥BC,AS=AB.过A作AF⊥SB,垂足为F,点E,G分别是棱SA,SC的中点.求证:(1)平面EFG∥平面ABC;(2)BC⊥SA . 12.如图,四棱锥E-ABCD中,EA=EB,AB∥CD,AB⊥BC,AB=2CD .(1)求证:AB⊥ED;(2)线段EA上是否存在点F,使DF∥平面BCE ?若存在,求出EFEA;若不存在,说明理由.。

(完整版)平行线及其判定与性质练习题

(完整版)平行线及其判定与性质练习题

平行线及其判定1、基础知识(1)在同一平面内,______的两条直线叫做平行线.若直线a与直线b 平行,则记作______.(2)在同一平面内,两条直线的位置关系只有______、______.(3)平行公理是:.(4)平行公理的推论是如果两条直线都与______,那么这两条直线也______.即三条直线a、b、c,若a∥b,b∥c,则______.(5)两条直线平行的条件(除平行线定义和平行公理推论外):①两条直线被第三条直线所截,如果______,那么这两条直线平行,这个判定方法1可简述为:______,两直线平行.②两条直线被第三条直线所截,如果__ _,那么,这个判定方法2可简述为: ______,______.③两条直线被第三条直线所截,如果_ _____那么______,这个判定方法3可简述为:2、已知:如图,请分别依据所给出的条件,判定相应的哪两条直线平行?并写出推理的根据.(1)如果∠2=∠3,那么_____.(_______,_______)(2)如果∠2=∠5,那么________。

(______,________)(3)如果∠2+∠1=180°,那么_____。

(________,______)(4)如果∠5=∠3,那么_______。

(_______,________)(5)如果∠4+∠6=180°,那么______.(_______,_____)(6)如果∠6=∠3,那么________。

(________,_________)3、已知:如图,请分别根据已知条件进行推理,得出结论,并在括号内注明理由.(1)∵∠B=∠3(已知),∴______∥______。

(______,______)(2)∵∠1=∠D(已知),∴______∥______.(______,______)(3)∵∠2=∠A(已知),∴______∥______.(______,______)(4)∵∠B+∠BCE=180°(已知),∴______∥______。

直线、平面平行的判定及其性质2

直线、平面平行的判定及其性质2

X
X
[试一试]
1.下列说法中正确的是
(
)
①一条直线如果和一个平面平行,它就和这个平面内的无数 条直线平行;②一条直线和一个平面平行,它就和这个平面 内的任何直线无公共点;③过直线外一点,有且仅有一个平 面和已知直线平行;④如果直线l和平面α平行,那么过平面 α内一点和直线l平行的直线在α内.
A.①②③④ C.②④
二、线面平行的证明方法:
1、定义法:直线与平面没有公共点。 2、如果平面外一条直线和这个平面内的一条直线平行,
那么这条直线和这个平面平行。(线面平行的判定定理)
3、两个平面平行,其中一个平面内的任何一条直线必平行
于另一个平面。
4、如果一条直线和两个平行平面中的一个平面平行,那 么它也平行于另一个平面。切记直线不在平面内.
(1)求证:AM=CM; (2)若 N 是 PC 的中点,求证:DN∥平面 AMC.
1 证明:(1)∵在直角梯形ABCD中,AD=DC= AB=1, 2 ∴AC= 2,BC= 2, ∴BC⊥AC,又PA⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD, ∴BC⊥PA,又PA∩AC=A,∴BC⊥平面PAC,∴BC⊥PC. 1 在Rt△PAB中,M为PB的中点,则AM= PB, 2 1 在Rt△PBC中,M为PB的中点,则CM= PB,∴AM=CM. 2
一.线线平行的证明方法:
1.利用平面几何中的定理:三角形(或梯形)的中位线 与底边平行、平行四边形的对边平行、利用比例、……
2.利用公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行 3.利用线面平行的性质定理: 如果一条直线平行于一个平面,经过这条直线的 平面和这个平面相交,则这条直线和交线平行 4.利用面面平行的性质定理: 如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么 它们的交线平行, 5.利用线面垂直的性质定理: 垂直于同一个平面的两条直线平行

七年级数学下册 5.2平行线及其判定(十大题型)(解析版 )

七年级数学下册 5.2平行线及其判定(十大题型)(解析版 )

七级下册数学《第五章相交线与平行线》5.2平行线及其判定平行线及其表示方法★1、平行线定义:在同一个平面内,不相交的两条直线叫做平行线.记作:AB∥CD;记作:a∥b;读作:直线AB平行于直线CD.读作:直线a平行于直线b.【注意】1、在同一平面内,不重合的两条直线只有两种位置关系:相交和平行.(重合的直线视为一条直线)2、.线段或射线平行是指它们所在的直线平行.平行线的画法◆过直线外一点画已知直线的平行线的方法:一“落”把三角尺一边落在已知直线上;二“靠”把直尺紧靠三角尺的另一边;三“移”沿直尺移动三角尺,使三角尺与已知直线重合的边过已知点;四“画”沿三角尺过已知点的边画直线.【注意】1.经过直线上一点不能作已知直线的平行线.2.画线段或射线的平行线是指画它们所在直线的平行线.3.借助三角尺画平行线时,必须保持紧靠,否则画出的直线不平行.平行公理及其推论★1、平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.★2、平行公理的推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行.也就是说:如图,如果b∥a,c∥a,那么b∥c.几何语言:∵b∥a,c∥a,∴b∥c.【注意】1、平行公理的推论中,三条直线可以不在同一个平面内.2、平行公理中强调“直线外一点”,因为若点在直线上,不可能有平行线;“有且只有”强调这样的直线是存在的,也是唯一的.平行线的判定方法★1、平行线的判定:判定方法1:两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行.简单说成:同位角相等,两直线平行.几何语言表示:∵∠2=∠3(已知),∴a∥b(同位角相等,两直线平行).判定方法2:两条直线被第三条直线所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行.简单说成:内错角相等,两直线平行.几何语言表示:∵∠2=∠4(已知),∴a∥b.(内错角相等,两直线平行).判定方法3:两条直线被第三条直线所截,如果同旁内角互补,那么这两条直线平行.简单说成:同旁内角互补,两直线平行.几何语言表示:∵∠1+∠2=180°(已知),∴a∥b(同旁内角互补,两直线平行).★2、在同一平面内,垂直于同一条直线的两直线垂直.几何语言表示:直线a,b,c在同一平面内,∵a⊥c,b⊥c,∴a∥b.【注意】三条直线在“同一平面内”是前提,没有这个条件结论不一定成立.★3、判定两直线平行的方法(1)平行线的定义;(2)平行公理的推论(如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行);(3利用同位角相等说明两直线平行;(4)利用内错角相等说明两直线平行;(5)利用同旁内角互补说明两直线平行;(6)同一平面内,垂直于同一直线的两直线平行.【例题1】(2023秋•埇桥区期中)在同一平面内,两条直线的位置关系可能是()A.相交或垂直B.垂直或平行C.平行或相交D.相交或垂直或平行【分析】根据两条直线有一个交点的直线是相交线,没有交点的直线是平行线,可得答案.【解答】解:在同一平面内,两条直线有一个交点,两条直线相交;在同一平面内,两条直线没有交点,两条直线平行,故C正确;故选:C.【点评】本题考查了平行线,两条直线有一个交点的直线是相交线,没有交点的直线是平行线.解题技巧提炼解题的关键是准确把握平行线的概念,牢记平行线的三个条件:①在同一平面内;②不相交;③都是直线,通过与定义进行对比来进行判断.【变式1-1】如图所示,能相交的是,平行的是.(填序号)【分析】根据平行线、相交线的定义,逐项进行判断,即可正确得出结果.【解答】解:①中一条直线,一条射线,不可相交,也不会平行;②中一条直线,一条线段,不可相交,也不会平行;③中一条直线,一条线段,可相交;④中都是线段,不可延长,不可相交,也不平行,⑤中都是直线,延长后不相交,是平行.故答案为:③,⑤.【点评】本题考查平行线和相交线,解题的关键是掌握直线可以沿两个方向延伸,射线可以沿一个方向延伸,线段不能延伸.【变式1-2】下列说法正确的是()A.同一平面内,如果两条直线不平行,那么它们互相垂直B.同一平面内,如果两条直线不相交,那么它们互相垂直C.同一平面内,如果两条直线不相交,那么它们互相平行D.同一平面内,如果两条直线不垂直,那么它们互相平行【分析】根据平行线的判定及垂直、相交的定义判断求解即可.【解答】解:在同一平面内,如果两条直线不平行,那么这两条直线相交,故A不符合题意;在同一平面内,两条直线不相交,那么这两条直线平行,故B不符合题意;同一平面内,如果两条直线不相交,那么这两条直线平行,故C符合题意;同一平面内,如果两条直线不垂直,它们不一定平行,故D不符合题意;故选:C.【点评】此题考查了平行线的判定、垂直、相交等知识,熟练掌握有关定理、定义是解题的关键.【变式1-3】(2022春•莱芜区校级期末)下列说法中,正确的是()A.两条不相交的直线叫做平行线B.一条直线的平行线有且只有一条C.在同一平面内,若直线a∥b,a∥c,则b∥cD.若两条线段不相交,则它们互相平行【分析】根据平行线的定义、性质、判定方法判断,排除错误答案.【解答】解:A、平行线的定义:在同一平面内,两条不相交的直线叫做平行线.故错误;B、过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行.一条直线的平行线有无数条,故错误;C、在同一平面内,平行于同一直线的两条直线平行.故正确;D、根据平行线的定义知是错误的.故选:C.【点评】本题考查平行线的定义、性质及平行公理,熟练掌握公理和概念是解决本题的关键.【变式1-4】(2022秋•乌鲁木齐期末)如图,在长方体AB CD-EFGH中,与棱EF异面且与平面EFGH 平行的棱是.【分析】与棱EF异面且与平面EFGH平行的棱是:棱AD和棱BC.【解答】解:与棱EF异面且与平面EFGH平行的棱是:棱AD和棱BC.故答案为:棱AD和棱BC.【点评】本题主要考查了平行线与立体图形,熟练掌握平行线与立体图形的特征进行求解是解决本题的关键.【变式1-5】(2022春•沙河市期末)观察如图所示的长方体,与棱AB平行的棱有几条()A.4B.3C.2D.1【分析】根据长方体即平行线的性质解答.【解答】解:图中与AB平行的棱有:EF、CD、GH.共有3条.故选:B.【点评】本题考查了平行线的定义、长方体的性质.一个长方形的两条对边平行.【变式1-6】在同一平面内,直线l1与l2满足下列关系,写出其对应的位置关系:(1)若l1与l2没有公共点,则l1和l2;(2)若l1与l2只有一个公共点,则l1和l2;(3)若l1与l2有两个公共点,则l1和l2.【分析】(1)结合平行线的定义进行解答即可;(2)结合相交的定义进行解答即可;(3)结合重合的定义进行解答即可.【解答】解:(1)由于l1和l2没有公共点,所以l1和l2平行;(2)由于l1和l2有且只有一个公共点,所以l1和l2相交;(3)由于l1和l2有两个公共点,所以l1和l2重合;故答案为:(1)平行;(2)相交;(3)重合.【点评】本题侧重考查两直线的位置关系,掌握平行定义是解题关键.【变式1-7】(2022春•赵县月考)在同一平面内,直线a,b相交于P,若a∥c,则b与c的位置关系是.【分析】根据同一平面内,一条直线与两条平行线中的一条相交,则必与另一条直线也相交.解答即可.【解答】解:因为a∥c,直线a,b相交,所以直线b与c也有交点;故答案为:相交.【点评】本题主要考查了平行线和相交线,同一平面内,一条直线与两条平行线中的一条相交,则必与另一条直线也相交.【例题2】(2022春•梁山县期中)若a、b、c是同一平面内三条不重合的直线,则它们的交点可以有()A.1个或2个或3个B.0个或1个或2个或3个C.1个或2个D.以上都不对【分析】根据平行线的定义,相交线的定义,可得答案.【解答】解:当三条直线互相平行,交点是个0;当两条直线平行,与第三条直线相交,交点是2个;当三条直线两两相交交于同一点,交点个数是1个;当三条直线两两相交且不交于同一点,交点个数是3个;故选:B.【点评】本题考查了平行线,分类讨论是解题关键.解题技巧提炼用分类讨论的思想根据平面内两条直线的位置关系去讨论求解.【变式2-1】在同一平面内,两条不重合直线的位置关系可能是()A.垂直或平行B.垂直或相交C.平行或相交D.平行、垂直或相交【分析】同一平面内,直线的位置关系通常有两种:平行或相交;垂直不属于直线的位置关系,它是特殊的相交.【解答】解:平面内的直线有平行或相交两种位置关系.故选:C.【点评】本题主要考查了在同一平面内的两条直线的位置关系.【变式2-2】在同一平面内有三条直线,如果使其中有且只有两条直线平行,那么这三条直线有且只有个交点.【分析】根据同一平面内直线的位置关系得到第三条直线与另两平行直线相交,再根据直线平行和直线相交的定义即可得到交点的个数.【解答】解:∵在同一平面内有三条直线,如果其中有两条且只有两条相互平行,∴第三条直线与另两平行直线相交,∴它们共有2个交点.故答案为2.【点评】本题考查了直线平行的定义:没有公共点的两条直线是平行直线.也考查了同一平面内两直线的位置关系有:平行,相交.【变式2-3】平面内四条直线共有三个交点,则这四条直线中最多有条平行线.【分析】根据同一平面内两条直线的位置关系有两种:相交或平行,及一条直线的平行线有无数条,由四条直线相互平行,其交点为0个开始分析,然后依次变为三条直线相互平行、两条直线相互平行即可求解.【解答】解:若四条直线相互平行,则没有交点;若四条直线中有三条直线相互平行,则此时恰好有三个交点;若四条直线中有两条直线相互平行,另两条不平行,则此时有三个交点或五个交点;若四条直线中有两条直线相互平行,另两条也平行,但它们之间相互不平行,则此时有四个交点;若四条直线中没有平行线,则此时的交点是一个或四个或六个.综上可知,平面内四条直线共有三个交点,则这四条直线中最多有三条平行线.故答案是:三.【点评】本题考查了平行线,题目没有明确平面上四条不重合直线的位置关系,需要运用分类讨论思想,从四条直线都是平行线,然后数量上依次递减,直至都不平行,这样可以做到不重不漏,准确找出答案.【变式2-4】平面上不重合的四条直线,可能产生交点的个数为个.【分析】从平行线的角度考虑,先考虑四条直线都平行,再考虑三条、两条直至都不平行,作出草图即可看出.【解答】解:(1)当四条直线平行时,无交点;(2)当三条平行,另一条与这三条不平行时,有三个交点;(3)当两两直线平行时,有4个交点;(4)当有两条直线平行,而另两条不平行时,有5个交点;(5)当四条直线同交于一点时,只有一个交点;(6)当四条直线两两相交,且不过同一点时,有6个交点;(7)当有两条直线平行,而另两条不平行并且交点在平行线上时,有3个交点.故答案为:0,1,3,4,5,6.【点评】本题没有明确平面上四条不重合直线的位置关系,需要运用分类讨论思想,从四条直线都平行线,然后数量上依次递减,直至都不平行,这样可以做到不重不漏,准确找出所有答案;本题对学生要求较高.【例题3】如图,直线a,点B,点C.(1)过点B画直线a的平行线,能画几条?(2)过点C画直线a的平行线,它与过点B的平行线平行吗?【分析】根据平行公理及推论进行解答.【解答】解:(1)如图,过直线a外的一点画直线a的平行线,有且只有一条直线与直线a平行;(2)过点C画直线a的平行线,它与过点B的平行线平行.理由如下:如图,∵b∥a,c∥a,∴c∥b.【点评】本题考查了平行公理及推论.平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行(平行公理中要准确理解“有且只有”的含义.从作图的角度说,它是“能但只能画出一条”的意思);推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行.【变式3-1】如图中完成下列各题.(1)用直尺在网格中完成:①画出直线AB的一条平行线;②经过C点画直线垂直于CD.(2)用符号表示上面①、②中的平行、垂直关系.【分析】(1)根据AB所在直线,利用AB所在直角三角形得出EF,以及MD⊥CD即可;(2)根据图形得出EF,MD⊥CD,标出字母即可.【解答】解:(1)如图所示:(2)EF∥AB,MC⊥CD.【点评】此题考查了基本作图以及直角三角形的性质,利用直角三角形的性质得出平行线以及垂线是解答此题的关键.【变式3-2】如图,已知直线a和直线a外一点A.(1)完成下列画图:过点A画AB⊥a,垂足为点B,画AC∥a;(2)过点A你能画几条直线和a垂直?为什么?过点A你能画几条直线和a平行?为什么?(3)说出直线AC与直线AB的位置关系.【分析】(1)根据要求画出图形即可;(2)过点A有一条直线和直线a垂直,过点A可以画一条直线和a平行.(3)结论:AC⊥AB.【解答】解:(1)直线AB、AC如图所示;(2)过点A有一条直线和直线a垂直,理由:过直线外一点有且只有一条直线和已知直线垂直.过点A可以画一条直线和a平行.理由:过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行.(3)结论:AC⊥AB.【点评】本题考查复杂作图、垂线、平行线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.【变式3-3】作图题:(只保留作图痕迹)如图,在方格纸中,有两条线段AB、BC.利用方格纸完成以下操作:(1)过点A作BC的平行线;(2)过点C作AB的平行线,与(1)中的平行线交于点D;(3)过点B作AB的垂线.【分析】(1)A所在的横线就是满足条件的直线;(2)在直线AD上到A得等于BC的点D,则直线CD即为所求;(3)取AE上D右边的点F,过B,F的直线即为所求.【解答】解:如图,(1)A所在的横线就是满足条件的直线,即AE就是所求;(2)在直线AE上,到A距离是5个格长的点就是D,则CD就是所求与AB平行的直线;(3)取AE上D右边的点F,过B,F作直线,就是所求.【点评】本题考查复杂作图、垂线、平行线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,【变式3-4】(2022秋•内乡县期末)如图所示,在∠AOB内有一点P.(1)过P画l1∥OA;(2)过P画l2∥OB;(3)用量角器量一量l1与l2相交的角与∠O的大小有怎样关系?【分析】用两个三角板,根据同位角相等,两直线平行来画平行线,然后用量角器量一量l1与l2相交的角与∠O的关系为:相等或互补.【解答】解:(1)(2)如图所示,(3)l1与l2夹角有两个:∠1,∠2;∠1=∠O,∠2+∠O=180°,所以l1和l2的夹角与∠O相等或互补.【点评】注意∠2与∠O是互补关系,容易漏掉.【例题4】(2022•寻乌县模拟)下面推理正确的是()A.∵a∥b,b∥c,∴c∥d B.∵a∥c,b∥d,∴c∥dC.∵a∥b,a∥c,∴b∥c D.∵a∥b,c∥d,∴a∥c【分析】根据平行公理的推论“如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线平行“进行分析,得出正确答案.【解答】解:A、a、c都和b平行,应该推出的是a∥c,而非c∥d,故错误;B、没有两条直线都和第三条直线平行,推不出平行,故错误;C、b、c都和a平行,可推出是b∥c,故正确;D、a、c与不同的直线平行,无法推出两者也平行.故选:C.【点评】本题考查的重点是平行公理的推论:如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线平行.【变式4-1】(2022春•丛台区校级期中)如图,过点A画直线l的平行线,能画()A.两条以上B.2条C.1条D.0条【分析】经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.【解答】解:因为经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.所以如图,过点A画直线l的平行线,能画1条.故选:C.【点评】本题考查了平行公理及推论.平行公理中要准确理解“有且只有”的含义.从作图的角度说,它是“能但只能画出一条”的意思.【变式4-2】(2023春•萨尔图区期中)下面说法正确的个数为()(1)在同一平面内,过直线外一点有一条直线与已知直线平行;(2)过一点有且只有一条直线与已知直线垂直;(3)两角之和为180°,这两个角一定邻补角;(4)同一平面内不平行的两条直线一定相交.A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】根据同一平面内,过直线外一点有一条直线和已知直线平行即可判断(1);在同一平面内,过一点有且只有一条直线和已知直线垂直即可判断(2);举出反例即可判断(3);根据在同一平面内,两直线的位置关系是平行或相交,即可判断(4).【解答】解:在同一平面内,过直线外一点有一条直线和已知直线平行,故(1)正确;只有在同一平面内,过一点有且只有一条直线和已知直线垂直,故(2)错误;如图:∠ABC=∠DEF=90°,且∠ABC+∠DEF=180°,但是两角不是邻补角,故(3)错误;同一平面内不平行的两条直线一定相交正确,因为不特别指出时,一般认为,两条直线重合就是同一条直线,所以所提出的命题是正确的,故(4)正确.即正确的个数是2个.故选:B.【点评】本题考查了平行公理和推论,邻补角,垂线,平行线等知识点,此题比较典型,但是一道比较容易出错的题目.【变式4-3】(2023春•泸县校级期中)下列说法正确的是()A.经过一点有一条直线与已知直线平行B.经过一点有无数条直线与已知直线平行C.经过一点有且只有一条直线与已知直线平行D.经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行【分析】平行线公理:经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行.【解答】解:根据平行线公理:经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,可判断只有D选项正确.【点评】本题考查了平行公理,要熟练掌握.【变式4-4】(2023春•新民市期中)已知a∥b,c∥d,若由此得出b∥d,则直线a和c应满足的位置关系是()A.在同一个平面内B.不相交C.平行或重合D.不在同一个平面内【分析】根据平行推论:平行于同一条直线的两条直线互相平行,可得答案.【解答】解:当a∥c时,a∥b,c∥d,得b∥d;当a、c重合时,a∥b,c∥d,得b∥d,故C正确;故选:C.【点评】本题考查了平行公理及推论,利用了平行推论:平行于同一条直线的两条直线互相平行.【变式4-5】(2022春•和平区校级月考)下列语句正确的有()个①任意两条直线的位置关系不是相交就是平行②过一点有且只有一条直线和已知直线平行③过两条直线a,b外一点P,画直线c,使c∥a,且c∥b④若直线a∥b,b∥c,则c∥a.A.4B.3C.2D.1【分析】根据同一平面内,任意两条直线的位置关系是相交、平行;过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行;如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行进行分析即可.【解答】解:①任意两条直线的位置关系不是相交就是平行,说法错误,应为根据同一平面内,任意两条直线的位置关系不是相交就是平行;②过一点有且只有一条直线和已知直线平行,说法错误,应为过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行;③过两条直线a,b外一点P,画直线c,使c∥a,且c∥b,说法错误;④若直线a∥b,b∥c,则c∥a,说法正确;【点评】此题主要考查了平行线,关键是掌握平行公理:过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行;推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行.【变式4-6】(2022春•大荔县期末)如图,已知OM∥a,ON∥a,所以点O、M、N三点共线的理由是.【分析】利用平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行,进而得出答案.【解答】解:已知OM∥a,ON∥a,所以点O、M、N三点共线的理由:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.故答案为:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.【点评】此题主要考查了平行公理,正确掌握平行公理是解题关键.【变式4-7】(2022春•海阳市期末)若P,Q是直线AB外不重合的两点,则下列说法不正确的是()A.直线PQ可能与直线AB垂直B.直线PQ可能与直线AB平行C.过点P的直线一定与直线AB相交D.过点Q只能画出一条直线与直线AB平行【分析】根据过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行以及两直线的位置关系即可回答.【解答】解:PQ与直线AB可能平行,也可能垂直,过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故A、B、D均正确,故C错误;故选:C.【点评】本题考查了平行线、相交线、垂线的性质,掌握相关定义和性质是解题的关键.【变式4-8】如图所示,将一张长方形纸对折三次,则产生的折痕与折痕间的位置关系是()A.平行B.垂直C.平行或垂直D.无法确定【分析】根据平行公理和垂直的定义解答.【解答】解:∵长方形对边平行,∴根据平行公理,前两次折痕互相平行,∵第三次折叠,是把平角折成两个相等的角,∴是90°,与前两次折痕垂直.∴折痕与折痕之间平行或垂直.故选:C.【点评】本题利用平行公理和垂直定义求解,需要熟练掌握.【例题5】(2022春•昭阳区校级月考)如图,把三角尺的直角顶点放在直线b上.若∠1=50°,则当∠2=时,a∥b.【分析】由直角三角板的性质可知∠3=180°﹣∠1﹣90°=40°,当∠2=40°时,∠2=∠3,得出a∥b即可.【解答】解:当∠2=40°时,a∥b;理由如下:如图所示:∵∠1=50°,∴∠3=180°﹣90°﹣50°=40°,当∠2=40°时,∠2=∠3,∴a∥b.故答案为:40°.【点评】本题考查了平行线的判定方法、平角的定义;熟记同位角相等,两直线平行是解决问题的关键.【变式5-1】(2022春•洞头区期中)如图,在下列给出的条件中,能判定DF∥BC的是()A.∠B=∠3B.∠1=∠4C.∠1=∠B D.∠B+∠2=180°【分析】根据平行线的判定定理求解即可.【解答】解:∵∠B=∠3,∴AB∥EF,故A不符合题意;∵∠1=∠4,∴AB∥EF,故B不符合题意;∵∠1=∠B,∴DF∥BC,故C符合题意;∵∠B+∠2=180°,∴AB∥EF,故D不符合题意;故选:C.【点评】此题考查了平行线的判定,熟记平行线的判定定理是解题的关键.【变式5-2】(2023秋•淮阳区校级期末)如图,木条a,b,c在同一平面内,经测量∠1=115°,要使木条a∥b,则∠2的度数应为()A.65°B.75°C.115°D.165°【分析】根据邻补角互补和平行线的判定定理求解即可.【解答】解:∠2的度数应为65°.证明:如图,∵∠1=115°,∴∠3=180°﹣115°=65°,∵∠2=65°,∴∠2=∠3,∴a∥b.故选:A.【点评】本题考查邻补角互补,平行线的判定.熟练掌握平行线的判定定理是解题关键.【变式5-3】(2023秋•泾阳县期末)如图,直线AB、CD分别与EF相交于点G、H,已知∠1=70°,∠2=70°,试说明:AB∥CD.【分析】根据对顶角相等得出∠1=∠AGH,进而根据∠2=∠AGH,即可得证.【解答】解:∵∠1=∠AGH,∠1=∠2=70°,∴∠2=∠AGH,∴AB∥CD.【点评】本题考查了对顶角相等,同位角相等两直线平行,熟练掌握平行线的判定定理是解题的关键.【变式5-4】(2023秋•泰和县期末)如图,CE平分∠ACD,若∠1=30°,∠2=60°,求证:AB∥CD.【分析】根据平行线的判定,依据角平分线的定义即可解决问题.【解答】证明:∵CE平分∠ACD,∠1=30°,∴∠ACD=2∠1=60°(角平分线定义),∵∠2=60°,(已知),∴∠2=∠ACD(等量代换),∴AB∥CD(同位角相等两直线平行).【点评】本题主要考查平行线的判定,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.【变式5-5】(2023春•樟树市期中)将一副三角板拼成如图所示的图形,过点C作CF平分∠DCE交DE于点F.求证:CF∥AB.【分析】根据CF平分∠DCE以及∠DCE=90°即可得出∠FCE=45°,再根据三角形ABC为等腰直角三角形,即可得出∠ABC=∠FCE=45°,利用“同位角相等,两直线平行”即可证出结论.【解答】证明:∵CF平分∠DCE,∠DCE=90°,∴∠FCE=12∠DCE=45°.∵△ABC为等腰直角三角形,∴∠ABC=45°,∴∠ABC=∠FCE,∴CF∥AB.【点评】本题考查了平行线的判定,解题的关键是找出∠ABC=∠FCE=45°.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,找出相等(或互补)的角的关键.【变式5-6】(2023秋•靖边县期末)如图,AF与BD相交于点C,∠B=∠ACB,且CD平分∠ECF.试说明:AB∥CE.【分析】根据角平分线的定义结合对顶角得到∠ECD=∠ACB,则可证明∠B=∠ECD,根据平行线的判定即可证明AB∥CE.【解答】证明:因为CD平分∠ECF,所以∠ECD=∠FCD(角平分线的定义).因为∠ACB=∠FCD(对顶角相等),所以∠ECD=∠ACB(等量代换).因为∠B=∠ACB,。

直线与平面平行、垂直的判定定理及其性质

直线与平面平行、垂直的判定定理及其性质

一、及时反馈:
1、如图,长方体1111ABCD A B C D 中,11E F 是平面11AC 上的线段,求证:11E F //平面ABCD .
2、如图,已知P 为平行四边形ABCD 所在平面外一点,M 为PB 的中点, 求证:PD //平面MAC .
3、如图,在四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 是正方形,E 是PC 的中点, 证明:PA//平面
EDB ;
4、如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E ,F
分别是棱BC ,11C D 的中点,求证:EF //
平面11BB D D . 、
5、如图,在四棱锥P ABCD -中,ABCD 是平行四边形,M ,N 分别是AB ,PC 的中点. 求证:MN //平面PAD .
8、如图所示,在四棱锥P -ABCD 中,P A ⊥底面ABCD ,AB ⊥AD ,AC ⊥CD ,E 是
PC 的中点.求证:
(1)CD ⊥平面P AC (2)CD ⊥AE (3)平面P AC ⊥平面P CD
1
A 二、 巩固练习:
9、如图,正三棱柱111C B A ABC ,D 是AC 的中点.求证://1C B 平面BD A 1.
15.如图,在三棱锥P —ABC 中,PA ⊥底面ABC ,PA =AB=2,∠ABC =60°,∠BCA =90°,点D 、E 分别在棱PB 、PC 上,且DE ∥BC . (1)求证:BC ⊥ 平面PAC .
(2)求直线PB 与平面PAC 的角的正切值。

直线、平面平行垂直的判定及其性质一轮复习讲练测

直线、平面平行垂直的判定及其性质一轮复习讲练测

【考纲解读】内容要求备注A点、线、面之间的位置关系直线与平面垂直的判定及性质1.以立体几何的定义、公理、定理为出发点,认识和理解空间中线面垂直的有关性质和判定定理.2.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间位置关系的简单命题.【直击考点】题组一常识题1.已知直线a,b和平面α,且a⊥α,b∥α,则a与b的位置关系为________.[解析] 因为a⊥α,所以a垂直于α内的任意直线.因为b∥α,所以b可以平移至α内,所以a⊥b.2.给出下列条件:①l与平面α内的两条直线垂直;②l与平面α内的无数条直线垂直;③l与平面α内的某一条直线垂直;④l与平面α内的任意一条直线垂直.其中能判定直线l⊥平面α的有________(填序号).[解析] 只有④能满足直线l与平面α内的两条相交直线垂直,故④满足题意.3.若PD垂直于正方形ABCD所在的平面,连接PB,PC,PA,AC,BD,则所形成的平面中一定互相垂直的平面有________对.[解析] 如图所示,由于PD⊥平面ABCD,所以平面PAD⊥平面ABCD,平面PDB⊥平面ABCD,平面PDC⊥平面ABCD,平面PDA⊥平面PDC,平面PAC⊥平面PDB,平面PAB⊥平面PAD,平面PBC⊥平面PDC.故一定互相垂直的平面有7对.题组二常错题4.“直线a与平面α内的无数条直线都垂直”是“直线a与平面α垂直”的____________条件.5.如图所示,O为正方体ABCD­ A1B1C1D1的底面ABCD的中心,则下列直线中与B1O垂直的是________(填序号).①A1D;②AA1;③A1D1;④A1C1.[解析] 连接B1D1,由题易知,A1C1⊥平面BB1D1D,又OB1⊂平面DD1B1B,∴A1C1⊥B1O.6.已知直线a,b,c,若a⊥b,b⊥c,则a与c的位置关系为________________________.[解析] 在同一个平面内,由题设条件可得a∥c;在空间中,直线a与c的位置关系不确定,平行、相交、异面都有可能.题组三常考题7.已知平面α,β交于直线l,若直线n⊥β,则n与l的位置关系为________.[解析] 由平面α,β交于直线l,得到l⊂β,又n⊥β,所以n⊥l.8.在如图所示的四棱锥P­ ABCD中,底面ABCD为矩形,侧棱PD⊥底面ABCD,且PD=CD,点E是PC的中点,则DE与平面PBC的位置关系为________.[解析] 因为PD⊥底面ABCD,所以PD⊥BC.由底面ABCD为矩形,得BC⊥CD,又PD∩CD=D,所以BC⊥平面PCD.又DE⊂平面PCD,所以BC⊥DE.因为PD=CD,点E是PC的中点,所以DE⊥PC.又PC∩BC=C,所以DE⊥平面PBC.9.如图,在四棱锥P­ ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC,则平面PAB与平面PAC的位置关系为________.【知识清单】考点1 直线与平面垂直的判定与性质直线与平面垂直定义:如果一条直线和一个平面内的任何一条直线都垂直,那么称这条直线和这个平面垂直.定理:⎭⎪⎬⎪⎫a αb αl ⊥a l ⊥b a ∩b =A ⇒l ⊥α考点2 平面与平面垂直的判定与性质1平面与平面垂直定义:两个平面相交,如果所成的二面角是直二面角,就说这两个平面互相垂直.定理:⎭⎪⎬⎪⎫AB βAB ⊥α⇒β⊥α⎭⎪⎬⎪⎫α⊥βα∩β=MN AB βAB ⊥MN⇒AB ⊥α考点3 线面、面面垂直的综合应用1.直线与平面垂直(1)判定直线和平面垂直的方法 ①定义法.②利用判定定理:如果一条直线与平面内的两条相交直线垂直,则这条直线与这个平面垂直.③推论:如果在两条平行直线中,有一条垂直于平面,那么另一条直线也垂直于这个平面.(2)直线和平面垂直的性质。

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平行线的判定和性质经典题一.(共18 小)1.如所示,同位角共有()第 1 第 2A .6 B. 8 C. 10 D. 122.如所示,将一方形折三次,生的折痕与折痕的位置关系是()A .平行B.垂直C.平行或垂直D.无法确定3.下列法中正确的个数()① 不相交的两条直叫做平行② 平面内,一点有且只有一条直与已知直垂直③ 平行于同一条直的两条直互相平行④ 在同一平面内,两条直不是平行就是相交A .1 个B. 2 个C. 3 个D. 4 个4.在同一平面内,有 8 条互不重合的直,l 1,l 2,l3⋯l8,若 l1⊥l 2,l2∥ l3,l 3⊥ l 4,l 4∥ l5⋯以此推,l 1和 l8的位置关系是()A .平行B.垂直C.平行或垂直D.无法确定5.若两个角的两分平行,且两个角的差40°,两角的度数分是()A .150°和 110°B. 140°和 100°C. 110°和 70°D. 70°和 30°6.如所示,AC ⊥ BC,DE ⊥ BC, CD⊥ AB ,∠ ACD=40 °,∠BDE 等于()第 6 第 7A .40°B. 50°C. 60°D.不能确定7.如, AB ∥ CD ,且∠BAP=60 ° α,∠ APC=45 °+α,∠ PCD=30 ° α,α=()A .10°B. 15°C. 20°D. 30°8.下列所示的四个图形中,∠ 1和∠ 2是同位角的是()A .② ③B.① ②③C.① ②④D.① ④9.已知∠ AOB=40 °,∠ CDE 的边 CD ⊥ OA 于点 C,边 DE ∥ OB,那么∠ CDE 等于()A .50°B. 130°C. 50°或 130°D. 100°10.如图, AB ∥ CD∥ EF, AF ∥ CG,则图中与∠ A (不包括∠A )相等的角有()第 10 题第 11 题A .5 个B. 4 个C. 3 个D. 2 个11.如图所示, BE ∥ DF, DE∥ BC ,图中相等的角共有()A .5 对B. 6 对C. 7 对D. 8 对12.已知∠A=50 °,∠ A 的两边分别平行于∠B 的两边,则∠B= ()A .50°B. 130°C. 100°D. 50°或 130°13.如图所示, DE ∥ BC ,DC∥ FG,则图中相等的同位角共有()第 13 题第14题A .6 对B. 5 对C. 4 对D. 3 对14.如图所示,AD ∥EF∥ BC ,AC 平分∠ BCD ,图中和α相等的角有()A .2 个B. 3 个C. 4 个D. 5 个15.如果两个角的两边分别平行,而其中一个角比另一个角的 4 倍少 30°,那么这两个角是()A .42°、 138°B .都是 10°C. 42°、 138°或 42°、 10° D .以上都不对16.把直线 a 沿水平方向平移4cm,平移后的像为直线b,则直线 a 与直线 b 之间的距离为()A .等于 4cm B.小于 4cm C.大于 4cm D.小于或等于4cm17.( 2009?宁德)在下列四个汽车标志图案中,能用平移变换来分析其形成过程的图案是()A .B.C.D.18.( 2004?烟台) 4 根火柴棒摆成如图所示的象形“口”字,平移火柴棒后,原图形变成的象形文字是()A .B.C.D.二.填空题(共12 小题)19.已知∠α和∠ β的两边互相平行,且∠ α=60°,则∠ β=_________.20.( 2004?西宁)如图, AD ∥EG∥ BC , AC ∥EF,则图中与∠1 相等的角(不含∠1)有_________ 个;若∠ 1=50 °,则∠AHG=_________度.第 20 题第21题第22题21.( 2009?永州)如图,直线a、 b 分别被直线c、b 所截,如果∠ 1=∠ 2,那么∠ 3+∠ 4=_________ 度.直线 a、 b 分别被直线c、 b 所截.22.( 2010?抚顺)如图所示,已知a∥ b,∠ 1=28°,∠ 2=25 °,则∠ 3= _________度.23.如图,已知 BO 平分∠CBA ,CO 平分∠ ACB ,MN ∥BC ,且过点 O,若 AB=12 ,AC=14 ,则△ AMN 的周长是_________.第 23 题第 24 题24.( 1)如图 1,在长方形 ABCD 中, AB=3cm , BC=2cm ,则 AB 与 CD 之间的距离为 _________ cm ; (2)如图 2,若 ∠_________ =∠_________,则 AD ∥ BC ;(3)如图 3,DE ∥BC ,CD 是∠ ACB 的平分线, ∠ ACB=50 °,则∠ EDC= _________ 度;25.已知直线 a ∥ b ,点 M 到直线 a 的距离是 5cm ,到直线 b 的距离是 3cm ,那么直线 a 和直线 b 之间的距离为 _________ .26.如图,已知 AB ∥CD ∥ EF ,BC ∥AD ,AC 平分 ∠ BAD ,那么图中与 ∠ AGE 相等的角有 _________ 个.第 26 题第 27 题27.如图所示, AD ∥EF ∥ BC ,AC ∥ EN ,则图中与 ∠1 相等的角有 _________ 个.28.如图:直角 △ ABC 中, AC=5 , BC=12 ,AB=13 ,则内部五个小直角三角形的周长为 _________ .第 28 题第 29 题第 30 题29.如图, 将网格中的三条线段沿网格线平移后组成一个首尾相接的三角形, 至少需要移动_________ 格.30.如图,面积为 12cm 2的 △ ABC 沿 BC 方向平移至 △DEF 位置,平移的距离是边BC 长的两倍,则图中的四边形 ACED 的面积是 _________ cm 2.平行线的判定和性质经典题参考答案与试题解析一.选择题(共18 小题)1.如图所示,同位角共有()A .6 对B. 8 对C. 10 对D. 12 对考点:同位角、内错角、同旁内角.分析:在基本图形“三线八角”中有四对同位角,再看增加射线GM 、 HN 后,增加了多少对同位角,求总和.解答:解:如图,由AB 、CD 、 EF 组成的“三线八角”中同位角有四对,射线 GM 和直线 CD 被直线 EF 所截,形成 2 对同位角;射线 GM 和直线 HN 被直线 EF 所截,形成 2 对同位角;射线HN 和直线 AB 被直线 EF 所截,形成 2 对同位角.则总共 10对.故选 C.点评:本题主要考查同位角的概念.即两个都在截线的同旁,又分别处在被截的两条直线同侧的位置的角叫做同位角.2.如图所示,将一张长方形纸对折三次,则产生的折痕与折痕间的位置关系是()A .平行B.垂直C.平行或垂直D.无法确定考点:平行线;垂线.分析:根据平行公理和垂直的定义解答.解答:解:∵长方形对边平行,∴ 根据平行公理,前两次折痕互相平行,∵ 第三次折叠,是把平角折成两个相等的角,∴是 90°,与前两次折痕垂直.∴ 折痕与折痕之间平行或垂直.故选 C.点评:本题利用平行公理和垂直定义求解,需要熟练掌握.3.下列法中正确的个数()① 不相交的两条直叫做平行② 平面内,一点有且只有一条直与已知直垂直③ 平行于同一条直的两条直互相平行④ 在同一平面内,两条直不是平行就是相交A .1 个B. 2 个C. 3 个D. 4 个考点:平行;垂.分析:本从平行的定及平行公理入手,逐一分析即可.解答:解:①不相交的两条直叫做平行必是在同一个平面内才能成立,故.② 平面内,一点有且只有一条直与已知直垂直是正确的.③ 平行于同一条直的两条直互相平行,故正确.④ 在同一平面内,两条直不是平行就是相交是正确的.故答案C.点:本考平行的定及平行公理,需熟掌握.4.在同一平面内,有8 条互不重合的直, l ,l ,l ⋯l ,若 l ⊥l ,l ∥ l ,l ⊥ l ,l ∥ l ⋯1 2 3 8 1 2 2 3 3 4 4 5 以此推, l 1和 l8的位置关系是()A .平行B.垂直C.平行或垂直D.无法确定考点:平行的判定.分析:如果一条直垂直于两平行中的一条,那么它与另一条一定也垂直.再根据“垂直于同一条直的两直平行”,可知 L 1与 L 8的位置关系是平行.解答:解:∵ l2∥ l3, l3⊥ l4, l4∥ l 5 ,l 5⊥ l 6, l6∥ l7, l7⊥ l8,∴l2⊥ l4, l 4⊥l 6, l 6⊥ l8,∴l2⊥ l8.∵l1⊥ l2,∴l1∥ l8.故 A点:灵活运用“垂直于同一条直的两直平行”是解决此的关.5.若两个角的两分平行,且两个角的差40°,两角的度数分是()A .150°和 110°B. 140°和 100°C. 110°和 70°D. 70°和 30°考点:平行的性.:算.分析:若两个角的两分平行,可运用平行的性得出两角相等或互,根据意,两角不相等,只有互,逐一排除.解答:解:根据两个角的两分平行,两角相等或互.又两个角的差40°,只有互的情况,两角的度数分是110°和 70 度.故 C.点:此要特注意两种情况的考,以及互情况的排除.6.如图所示,AC ⊥ BC,DE ⊥ BC, CD⊥ AB ,∠ ACD=40 °,则∠BDE 等于()A .40°B. 50°C. 60°D.不能确定考点:平行线的性质;垂线.专题:计算题.分析:先根据垂直得到DE 与 AC 平行,然后可知其内错角∠ EDC的度数,再利用CD 与AB 垂直就可以求出.解答:解:∵AC ⊥ BC, DE ⊥ BC ,∴ DE∥ AC ,∴ ∠ EDC= ∠ ACD=40 °又 CD ⊥ AB ,∴ ∠ BDE=90 °﹣∠ EDC=90 °﹣ 40°=50 °;故选 B.点评:首先根据平面内垂直于同一条直线的两条直线平行得到两条平行线,再根据平行线的性质得到两个内错角相等,最后根据垂直的定义进行求解.7.如图, AB ∥ CD ,且∠BAP=60 °﹣α,∠ APC=45 °+α,∠ PCD=30 °﹣α,则α=()A .10°B. 15°C. 20°D. 30°考点:平行线的性质.专题:计算题.分析:过点 P作一条直线平行于 AB ,根据两直线平行内错角相等得:∠ APC=∠ BAP+∠ PCD,得到关于α的方程,解即可.解答:解:过点 P 作 PM∥ AB ,∴AB ∥ PM∥ CD ,∴∠ BAP= ∠ APM ,∠ DCP=∠ MPC ,∴∠ APC= ∠ APM+ ∠ CPM= ∠ BAP+ ∠ DCP ,∴45°+α=(60°﹣α) +( 30°﹣α),解得α=15°.故选 B.点评:注意此类题要常作的辅助线,充分运用平行线的性质探求角之间的关系.8.下列所示的四个图形中,∠ 1和∠ 2是同位角的是()A .② ③B.① ②③C.① ②④D.① ④考点:同位角、内错角、同旁内角.分析:此题在于考查同位角的概念,在截线的同侧,并且在被截线的同一方的两个角是同位角,所以①②④符合要求.解答:解:图①、②、④中,∠ 1 与∠ 2 在截线的同侧,并且在被截线的同一方,是同位角;图③中,∠ 1 与∠ 2 的两条边都不在同一条直线上,不是同位角.故选 C.点评:判断是否是同位角,必须符合三线八角中,在截线的同侧,并且在被截线的同一方的两个角是同位角.9.已知∠ AOB=40 °,∠ CDE 的边 CD ⊥ OA 于点 C,边 DE ∥ OB,那么∠ CDE 等于()A .50°B. 130°C. 50°或 130°D.100°考点:平行线的性质;垂线.专题:计算题;分类讨论.分析:作出草图,根据平行,先求出∠ AED 的度数,再利用垂直,即可得到∠ CDE 的度数.解答:解:如图,∵ DE ∥OB ,∴∠ AED= ∠ AOB=40 °,∵CD⊥ OA ,∴ ∠1=50°,∴ ∠ 2=130°∵∠ CDE 可能是∠ 1 也可能是∠ 2,∴ ∠ CDE 等于 50°或 130°.故选 C.点评:正确根据题目的叙述作出满足条件的图形,是解决这类题的有效方法;会有些同学只求出一个解,而忽视了另一个的情况导致出错.10.如图, AB ∥ CD∥ EF, AF ∥ CG,则图中与∠ A (不包括∠A )相等的角有()A .5 个B. 4 个C. 3 个D. 2 个考点:平行线的性质.分析:由平行线的性质,可知与∠ A相等的角有∠ ADC、∠ AFE、∠EGC、∠GCD.解答:解:∵AB ∥ CD,∴ ∠A= ∠ ADC ;∵AB ∥ EF,∴∠ A= ∠ AFE ;∵AF ∥ CG,∴∠ EGC= ∠ AFE= ∠A ;∵CD∥ EF,∴∠ EGC= ∠DCG= ∠A ;所以与∠ A 相等的角有∠ ADC 、∠ AFE 、∠ EGC、∠ GCD 四个,故选B.点评:本题考查了平行线的性质,找到相等关系的角是解题的关键.11.如图所示, BE ∥ DF, DE∥ BC ,图中相等的角共有()A .5 对B. 6 对C. 7 对D. 8 对考点:平行线的性质.分析:分别找出两组平行得到的内错角和同位角.解答:解:∵DE∥ BC,∴ ∠ EBC= ∠ DEB 、∠ AED= ∠ ACB 、∠ ADE= ∠ ABC ;∵BE∥ DF ,∴ ∠ DFE= ∠ BEC 、∠ FDE= ∠ DEB 、∠ ADF= ∠ ABE 、∠ AFD= ∠ AEB ;∴ ∠ FDE= ∠ EBC ;共 8 对,故选D.点评:本题主要考查两直线平行时,内错角与同位角相等,另外本题对图象的识别要求较高,需要同学们仔细,做到不重不漏.12.已知∠A=50 °,∠ A 的两边分别平行于∠B的两边,则∠B=()A .50°B. 130°C. 100°D. 50°或 130°考点:平行线的性质.专题:分类讨论.分析:根据平行线的性质,若两个角的两边互相平行,则这两个角相等或互补.解答:解:如图:∠ B=50 °或 130°;故选 D.点评:注意此题要分两种情况进行讨论,互补的情况学生可能考虑不到.13.如图所示,DE ∥ BC ,DC∥ FG,则图中相等的同位角共有()A .6 对B. 5 对C. 4 对D. 3 对考点:平行线的性质;同位角、内错角、同旁内角.分析:根据同位角的定义,在截线的同侧,并且在被截线的同一方的两个角是同位角.解答:解:根据两直线平行,同位角相等, DE ∥BC 时有 2 对同位角:∠ ADE 与∠ABC ,∠AED与∠ ACB ;DC ∥ FG 时有 3 对同位角:∠ ADC 与∠AFG ,∠BFG 与∠BDC ,∠BGF 与∠BCD ;所以在图中共有 5 对同位角相等.故选 B.点评:判断是否是同位角,必须符合三线八角中,在截线的同侧,并且在被截线的同一方的两个角是同位角.根据两直线平行,同位角相等,来判断相等同位角的个数.14.如图所示,AD ∥EF∥ BC ,AC 平分∠ BCD ,图中和α相等的角有()A .2 个B. 3 个C. 4 个D. 5 个考点:平行线的性质;对顶角、邻补角.分析:根据平行线的性质:两直线平行同位角相等,内错角相等,以及对顶角相等,得到与α相等的角有:∠FGC=∠ FCA=∠ BCA=∠ DAC,共4个.解答:解:∵AD ∥ EF∥ BC ,∴ ∠ α=∠BCA= ∠DAC ;∵AC 平分∠BCD ,∴ ∠ BCA= ∠ DAC ;∵∠ α=∠FGC,∴图中和α相等的角有 4 个,分别是:∠ FGC= ∠FCA= ∠BCA= ∠DAC .故选 C.点评:平行线有三个性质,其基本图形都是两条平行线被第三条直线所截.解答此类题关键是在复杂图形之中辨认出应用性质的基本图形,从而利用性质和已知条件计算.15.如果两个角的两边分别平行,而其中一个角比另一个角的 4 倍少 30°,那么这两个角是()A .42°、 138°B .都是 10°C. 42°、 138°或 42°、 10° D .以上都不对考点:平行线的性质.分析:根据两边分别平行的两个角相等或互补列方程求解.解答:解:设另一个角为x,则这一个角为4x﹣ 30°,(1)两个角相等,则 x=4x ﹣ 30°,解得 x=10°,4x ﹣ 30°=4 ×10°﹣30°=10 °;(2)两个角互补,则 x+( 4x﹣ 30°)=180°,解得 x=42°,4x ﹣ 30°=4 ×42°﹣30°=138 °.所以这两个角是42°、 138°或 10°、 10°.以上答案都不对.故选 D.点评:本题主要运用两边分别平行的两个角相等或互补,学生容易忽视互补的情况而导致出错.16.把直线 a 沿水平方向平移4cm,平移后的像为直线b,则直线 a 与直线 b 之间的距离为()A .等于 4cm B.小于 4cm C.大于 4cm D.小于或等于4cm考点:平行线之间的距离.专题:分类讨论.分析:分两种情况:如图( 1)、如果直线与水平方向垂直,则直线 a 与直线 b 之间的距离为4cm;如图( 2)、如果直线 a 与水平方向不垂直时,直线 a 与直线 b 之间的距离小于4cm.解答:解:根据两平行线间的距离的定义,4cm 可以是直线 a 与直线 b 距离,也可以不是;故选 D.点评:本题考查了直线的平移与平行线的距离,注意要分类讨论.17.( 2009?宁德)在下列四个汽车标志图案中,能用平移变换来分析其形成过程的图案是()A .B.C.D.考点:生活中的平移现象.分析:根据平移不改变图形的形状和大小,将题中所示的图案通过平移后可以得到的图案是D.解答:解:观察图形可知图案 D 通过平移后可以得到.故选 D.点评:本题考查了图形的平移,图形的平移只改变图形的位置,而不改变图形的形状和大小,学生易混淆图形的平移与旋转或翻转,而误选 A 、B、 C.18.( 2004?烟台) 4 根火柴棒摆成如图所示的象形“口”字,平移火柴棒后,原图形变成的象形文字是()A .B.C.D.考点:生活中的平移现象.分析:由平移的性质,结合图形,采用排除法判断正确结果.解答:解:原图形平移后,水平的火柴头应在左边,竖直的火柴头应是一上一下.只有B 符合.故选 B.点评:本题利用了平移的基本性质:平移不改变图形的形状、大小和方向,只改变图形的位置.二.填空题(共12 小题)19.已知∠α和∠ β的两边互相平行,且∠ α=60°,则∠ β=60°或 120° .考点:平行线的性质.专题:计算题;分类讨论.分析:根据两边互相平行的两个角相等或互补解答.解答:解:∵a∥ b,∴ ∠ 1=∠α,∠ 2+∠ α=180°,∵c∥ d,∴ ∠ 1=∠3,∠ 2=∠ 4,∴ ∠ 3=∠α,∠ 4+∠ α=180°,即若两角的两边互相平行,则这两个角相等或互补.∴ ∠ β与∠ α相等或互补,∵ ∠ α=60°,∴ ∠ β=60 °或 120°.故答案为: 60°或 120°.点评:本题从两直线平行,同位角和同旁内角两种情况考虑比较简单.20.( 2004?西宁)如图, AD ∥EG ∥BC,AC ∥ EF,则图中与∠ 1 相等的角(不含∠ 1)有5 个;若∠ 1=50°,则∠ AHG= 130 度.考点:平行线的性质;对顶角、邻补角.专题:计算题.分析:此题主要是能够结合平行线正确找到同位角、内错角以及同旁内角.解答:解:∵AD ∥ EG∥ BC ,AC ∥ EF,∴ ∠ 1=∠3,∠ 3=∠ 4,∠ 4=∠ 5,∠5= ∠ 6,∠5=∠ 2.故∠ 1 相等的角(不含∠ 1)有∠ 3,∠ 4,∠ 2,∠ 5,∠6共5个.∵ ∠ 1=50°,∴ ∠ 4=50°.则∠ AHG=180 °﹣50°=130°.点评:本题很简单,考查的是平行线的性质,即两直线平行内错角相等,同位角相等,及两角互补的性质.21.( 2009?永州)如图,直线 a、b 分别被直线 c、b 所截,如果∠ 1=∠ 2,那么∠ 3+∠ 4= 180 度.直线 a、b 分别被直线 c、 b 所截.考点:平行线的性质.专题:计算题.分析:先根据∠ 1=∠ 2,判断出a∥ b,再根据平线的性质便可解答.解答:解:∵直线 a、 b 分别被直线c、 b 所截,∠ 1=∠ 2,∴a∥ b,∴∠ 3+∠4=180 °.点评:本题考查的是平行线的性质及平行线的判定定理,比较简单.22.( 2010?抚顺)如图所示,已知a∥ b,∠ 1=28°,∠ 2=25 °,则∠ 3=53度.考点:平行线的性质.专题:计算题.分析:过∠ 3 作 a 的平行线,则∠1=∠ 4,∠2=∠ 5,所以∠ 3=∠4+∠ 5=53°.解答:解:过∠ 3 的顶点作 a 的平行线,则也平行于b,则∠ 1=∠4,∠ 2=∠ 5(内错角相等),∵ ∠ 3=∠4+∠ 5,∴ ∠ 3=∠4+∠ 5=53°.所以答案是53°.点评:解答此类题,若平行线无截线,可适当构造截线转化角的关系.两直线平行时,应该想到它们的性质,由两直线平行的关系得到角之间的数量关系,从而达到解决问题的目的.23.如图,已知 BO 平分∠CBA ,CO 平分∠ ACB ,MN ∥BC ,且过点 O,若 AB=12 ,AC=14 ,则△ AMN 的周长是 26 .考点:平行线的性质;角平分线的定义.专题:计算题.分析:利用角平分线的性质和平行线的性质求得MN 的长就是 BM+CN 的长,所以三角形的周长就是AB+AC的长.解答:解: BO 平分∠ CBA , CO 平分∠ ACB ,∴ ∠ MBO= ∠ CBO ,∠ OCB= ∠ OCN ;∵ MN ∥ BC,∴ ∠ MOB= ∠ CBO ,∠ NOC= ∠ OCB ,∴ ∠ MBO= ∠ MOB ,∠ NOC= ∠NCO ;∴ OM=BM ,CN=ON ,∴ △ AMN 的周长 =12+14=26 .点评:本题主要考查角平分线的性质和平行线的性质以及三角形的周长求法,合理利用图中线段的相等关系是关键.24.( 1)如图 1,在长方形ABCD 中, AB=3cm , BC=2cm ,则 AB 与 CD 之间的距离为 2 cm;(2)如图 2,若∠ 1 =∠ 2 ,则 AD ∥ BC;(3)如图 3, DE ∥ BC , CD 是∠ ACB 的平分线,∠ ACB=50 °,则∠EDC= 25 度;考点:平行线之间的距离;角平分线的定义;平行线的判定与性质.专题:计算题.分析:( 1)夹在两条平行线间的垂线段的长度即为两平行线的距离.(2)运用的是平行线判定定理.(3)运用的是角平分线的定义和平行线的性质.解答:解:( 1)已知四边形ABCD 为长方形,则AB ∥ CD ,∠ C=90 °,∠ B=90 °.又 BC=2cm ,故 AB 与 CD 之间的距离为2cm.故填 2.( 2)要使 AD ∥ BC,根据平行线的判定定理可得∠ 1=∠ 2.故填∠1;∠ 2.(3)已知 DE∥ BC,根据平行线判定定理可得∠ EDC= ∠DCB ,又CD 是∠ ACB 的平分线,∴ ∠ ECD= ∠ DCB ,∵ ∠ ACB=50 °,∴ ∠EDC=25 °.故填25.点评:此类题考查的是平行线的性质以及平行线的判定定理,考生一定要熟记.25.已知直线 a∥ b,点 M 到直线 a 的距离是 5cm,到直线 b 的距离是 3cm,那么直线 a 和直线 b 之间的距离为 2cm 或 8cm .考点:平行线之间的距离;点到直线的距离.专题:分类讨论.分析:点 M 的位置不确定,可分情况讨论.( 1)点 M 在直线 b 的下方,直线 a 和直线 b 之间的距离为5cm﹣ 3cm=2cm( 2)点 M 在直线 a、 b 的之间,直线 a 和直线 b 之间的距离为5cm+3cm=8cm .解答:解:当 M 在 b 下方时,距离为5﹣ 3=2cm ;当 M 在 a、b 之间时,距离为5+3=8cm .点评:本题需注意点M 的位置不确定,需分情况讨论.26.如图,已知AB ∥CD ∥ EF,BC ∥AD ,AC 平分∠ BAD ,那么图中与∠ AGE 相等的角有5个.考点:平行线的性质;角平分线的定义;对顶角、邻补角.分析:由AB ∥CD∥EF,可得∠AGE= ∠GAB= ∠DCA ;由BC∥AD ,可得∠GAE= ∠GCF;又因为AC 平分∠BAD ,可得∠GAB= ∠GAE ;根据对顶角相等可得∠AGE= ∠CGF.所以图中与∠ AGE 相等的角有 5 个.解答:解:∵AB ∥ CD∥ EF,∴ ∠ AGE= ∠ GAB= ∠ DCA ;∵BC∥ AD ,∴ ∠ GAE= ∠ GCF;又∵ AC 平分∠ BAD ,∴ ∠ GAB= ∠ GAE ;∵ ∠ AGE= ∠ CGF.∴ ∠ AGE= ∠ GAB= ∠ DCA= ∠CGF= ∠ GAE= ∠ GCF.点评:此题考查了平行线的性质、角平分线的定义以及对顶角的性质.注意数形结合思想的应用.27.如图所示, AD ∥EF∥ BC ,AC ∥ EN ,则图中与∠1 相等的角有 5 个.考点:平行线的性质.专题:计算题.分析:两直线平行,同位角、内错角相等,找到图中和∠ 1成这两种关系的角即可.解答:解:根据两直线平行,同位角、内错角相等可知∠ 1=∠ ENB= ∠ FMC= ∠AME= ∠ DAC= ∠ FEN .所以共有5 个.点评:考查了平行线性质,找角时一定要找全,不重不漏.28.如图:直角△ ABC 中,AC=5 ,BC=12 ,AB=13 ,则内部五个小直角三角形的周长为30 .考点:平移的性质.分析:由图形可知,内部小三角形直角边是大三角形直角边平移得到的,故内部五个小直角三角形的周长为大直角三角形的周长.解答:解:由图形可以看出:内部小三角形直角边是大三角形直角边平移得到的,故内部五个小直角三角形的周长为AC+BC+AB=30 .点评:主要考查了平移的性质,需要注意的是:平移前后图形的大小、形状都不改变.29.如图,将网格中的三条线段沿网格线平移后组成一个首尾相接的三角形,至少需要移动9格.考点:平移的性质.专题:网格型.分析:要使平移的个数最少,可将它们朝同一方向共同移动,此时需要平移的格数最少.解答:解:如图,将网格中的三条线段沿网格线平移后组成一个首尾相接的三角形,根据平移的基本性质知:左边的线段向右平移 3 格,中间的线段向下平移 2 格,最右边的线段先向左平移 2 格,再向上平移 2 格,此时平移的格数最少为:3+2+2+2=9 ,其它平移方法都超过9 格,∴至少需要移动9 格.点评:本题考查平移的基本概念及平移规律,是比较简单的几何图形变换.关键是要观察比较平移前后物体的位置.30.如图,面积为2的△ ABC 沿 BC 方向平移至△DEF 位置,平移的距离是边BC 长12cm的两倍,则图中的四边形ACED 的面积是 36 cm 2.考点:平移的性质.分析:根据平移的性质可以知道四边形 ACED 的面积是三个△ ABC 的面积,依此计算即可.解答:解:∵平移的距离是边 BC 长的两倍,∴BC=CE=EF ,∴四边形 ACED 的面积是三个△ABC 的面积;∴四边形 ACED 的面积 =12 ×3=36cm 2.点评:本题的关键是得出四边形ACED 的面积是三个△ABC 的面积.然后根据已知条件计算.。

直线、平面平行的判定及性质

第4课时 直线、平面平行的判定及性质1.以立体几何的定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面平行的有关性质和判定定理.2.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些有关空间图形的平行关系的简单命题.[对应学生用书P119]【梳理自测】一、直线与平面平行的判定与性质1.设m ,l 表示直线,α表示平面,若m ⊂α,则l∥α是l∥m 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件2.若两条直线都与一个平面平行,则这两条直线的位置关系是( ) A .平行 B .相交 C .异面 D .以上均有可能3.如图,在空间四边形ABCD 中,M ∈AB ,N ∈AD ,若AM MB =ANND ,则直线MN与平面BDC 的位置关系是________.答案:1.D 2.D 3.平行 ◆以上题目主要考查了以下内容:1.下列条件中,能判断两个平面平行的是( )A.一个平面内的一条直线平行于另一个平面B.一个平面内的两条直线平行于另一个平面C.一个平面内有无数条直线平行于另一个平面D.一个平面内任何一条直线都平行于另一个平面2.已知α∥β,a⊂α,B∈β,则在β内过点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.存在唯一一条与a平行的直线3.给出下列关于互不相同的直线l、m、n和平面α、β、γ的三个命题:①若l与m为异面直线,l⊂α,m⊂β,则α∥β;②若α∥β,l⊂α,m⊂β,则l∥m;③若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则m∥n.其中真命题为________.答案:1.D 2.D 3.③◆以上题目主要考查了以下内容:1.一个基本点线线平行是空间中所有平行的基本点.2.一个中心线面平行是空间所有平行关系的中心,由此可得线线平行,线面平行.3.三种方法面面平行判定的落脚点是线面平行,因此掌握线面平行的判定方法是必要的,判定线面平行的三种方法:(1)利用定义:判定直线与平面没有公共点(一般结合反证法进行);(2)利用线面平行的判定定理;(3)利用面面平行的性质,即当两平面平行时,其中一平面内的任一直线平行于另一平面.4.六个平行转化关系[对应学生用书P120]考向一 直线与平面平行的判定与性质(2013·山东高考改编)如图,四棱锥P -ABCD 中,AB ⊥AC ,AB ⊥PA ,AB ∥CD ,AB =2CD ,E ,F ,G ,M ,N 分别为PB ,AB ,BC ,PD ,PC 的中点.(1)求证:MN∥AB; (2)求证:CE∥面PAD.【审题视点】 (1)由中点联想中位线MN∥DC∥AB.(2)可在PAD 中寻作与CE 平行的线,或者利用面CEF∥面PAD ,证CE∥面PAD. 【典例精讲】 (1)∵M、N 为PD 、PC 的中点, ∴MN ∥DC ,又∵DC∥AB, ∴MN ∥AB. (2)证法一:如图(1),取PA 的中点H ,连接EH ,DH. 因为E 为PB 的中点, 所以EH∥AB,EH =12AB.又AB∥CD,CD =12AB ,所以EH∥CD,EH =CD.所以四边形DCEH 是平行四边形. 所以CE∥DH.又DH ⊂平面PAD ,CE ⊄平面PAD , 所以CE∥平面PAD.证法二:如图(2),连接CF. 因为F 为AB 的中点, 所以AF =12AB.又CD =12AB ,所以AF =CD.又AF∥CD,所以四边形AFCD 为平行四边形. 所以CF∥AD.又CF ⊄平面PAD ,所以CF∥平面PAD.因为E ,F 分别为PB ,AB 的中点,所以EF∥PA. 又EF ⊄平面PAD ,所以EF∥平面PAD. 因为CF∩EF=F ,故平面CEF∥平面PAD. 又CE ⊂平面CEF ,所以CE∥平面PAD.【类题通法】 (1)证明直线与平面平行的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线,可利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质,或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行.注意说明已知的直线不在平面内.(2)证明直线与平面平行的方法:①利用定义结合反证;②利用线面平行的判定定理;③利用面面平行的性质.1.(2014·湛江模拟)如图,在直三棱柱(侧菱与底面垂直的三棱柱)ABC -A 1B 1C 1中,点D 是AB 的中点.求证:AC 1∥平面CDB 1.证明:设CB 1与C 1B 的交点为E ,连接DE , ∵D 是AB 的中点,E 是BC 1的中点, ∴DE ∥AC 1.∵DE ⊂平面CDB 1, AC 1⊄平面CDB 1, ∴AC 1∥平面CDB 1.考向二 平面与平面平行的判定与性质如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,O 为底面ABCD 的中心,P是DD 1的中点,若Q 是CC 1上的中点.证明:平面D 1BQ ∥平面PAO.【审题视点】 利用OP∥D 1B ,AP ∥BQ ,证明结论.【典例精讲】 ∵Q 为CC 1的中点,P 为DD 1的中点, ∴QB ∥PA.∵P ,O 分别为DD 1,DB 的中点, ∴D 1B ∥PO.又∵D 1B ⊄平面PAO ,PO ⊂平面PAO ,QB ⊄平面PAO ,PA ⊂平面PAO , ∴D 1B ∥平面PAO ,QB ∥平面PAO , 又D 1B ∩QB =B ,D 1B ,QB ⊂平面D 1BQ , ∴平面D 1BQ ∥平面PAO.【类题通法】 (1)要证面面平行需证线面平行,要证线面平行需证线线平行,因此“面面平行”问题最终转化为“线线平行”问题来解决.(2)利用面面平行时,要作辅助面,使之与两面有交线得出线线平行.2.如图所示,ABCD -A 1B 1C 1D 1是棱长为a 的正方体,M ,N 分别是下底面的棱A 1B ,B 1C 1的中点,P 是上底面的棱AD 上的一点,AP =a3,过P ,M ,N 的平面交上底面于PQ ,Q 在CD 上,则PQ =________.解析:∵面ABCD∥面A 1B 1C 1D 1且面ABCD∩面PMNQ =PQ ,面A 1B 1C 1D 1∩面PMNQ =MN.∴MN ∥PQ ,MB 1∥QD ∴∠B 1MN =∠DQP=45°, ∠PDQ =∠MB 1N =90°.又∵AP=a 3,∴PD =23a ,∴PQ =223 a.答案:223a考向三 空间平行的探索问题(2014·东城区综合练习)一个多面体的直观图和三视图如图所示,其中M ,N分别是AB ,AC 的中点,G 是DF 上的一动点.(1)求该多面体的体积与表面积;(2)当FG =GD 时,在棱AD 上确定一点P ,使得GP∥平面FMC ,并给出证明.【审题视点】 (1)由三视图得出几何体的特征,计算体积. (2)猜想P 在AD 上的位置来证明GP∥面FMC.【典例精讲】 (1)由题中图可知该多面体为直三棱柱,在△ADF 中,AD ⊥DF ,DF =AD =DC =a ,所以该多面体的体积为12a 3,表面积为12a 2×2+2a 2+a 2+a 2=(3+2)a 2.(2)点P 与点A 重合时,GP ∥平面FMC. 取FC 的中点H ,连接GH ,GA ,MH. ∵G 是DF 的中点,∴GH 綊12CD.又M 是AB 的中点, ∴AM 綊12CD.∴GH ∥AM 且GH =AM , ∴四边形GHMA 是平行四边形. ∴GA∥MH.∵MH ⊂平面FMC ,GA ⊄平面FMC ,∴GA ∥平面FMC ,即当点P 与点A 重合时,GP ∥平面FMC.【类题通法】 解决探究性问题一般要采用执果索因的方法,假设求解的结果存在,从这个结果出发,寻找使这个结论成立的充分条件,如果找到了符合题目结果要求的条件,则存在;如果找不到符合题目结果要求的条件(出现矛盾),则不存在.3.如图,在直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 为等腰梯形,AB ∥CD ,且AB =2CD ,在棱AB 上是否存在一点F ,使平面C 1CF ∥平面ADD 1A 1?若存在,求点F 的位置;若不存在,请说明理由.解:存在这样的点F ,使平面C 1CF ∥平面ADD 1A 1,此时点F 为AB 的中点,证明如下:∵AB ∥CD ,AB =2CD ,∴AF 綊CD , ∴四边形AFCD 是平行四边形,∴AD∥CF,又AD⊂平面ADD1A1,CF⊄平面ADD1A1,∴CF∥平面ADD1A1.又CC1∥DD1,CC1⊄平面ADD1A1,DD1⊂平面ADD1A1,∴CC1∥平面ADD1A1,又CC1、CF⊂平面C1CF,CC1∩CF=C,∴平面C1CF∥平面ADD1A1.[对应学生用书P121]空间平行关系的转化探究(2013·高考陕西卷)如图,四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1的底面ABCD 是正方形,O 是底面中心,A 1O ⊥底面ABCD ,AB =AA 1= 2.(1)证明:平面A 1BD ∥平面CD 1B 1; (2)求三棱柱ABD -A 1B 1D 1的体积.【方法分析】 ①题目条件:斜四棱柱中有很多平行关系:侧棱BB 1∥DD 1,底面内AB∥DC,相对侧面平行,上下底面平行.垂直有A 1O ⊥面ABCD ,DA ⊥AB. 边长有AB =AA 1= 2.②解题目标:(ⅰ)证明截面A 1BD ∥CD 1B 1; (ⅱ)求棱柱体积.③关系探究:(ⅰ)BB 1綊DD 1⇒DB ∥D 1B 1⇒DB ∥面CD 1B 1,同理A 1B ∥面CD 1B 1可推证结论. (ⅱ)A 1O ⊥底面ABCD ⇒V =Sh.【解题过程】 (1)证明:由题设知,BB 1綊DD 1, ∴四边形BB 1D 1D 是平行四边形,∴BD ∥B 1D 1. 又BD ⊄平面CD 1B 1,∴BD ∥平面CD 1B 1. ∵A 1D 1綊B 1C 1綊BC ,∴四边形A 1BCD 1是平行四边形, ∴A 1B ∥D 1C.又A 1B ⊄平面CD 1B 1,∴A 1B ∥平面CD 1B 1. 又BD∩A 1B =B ,∴平面A 1BD ∥平面CD 1B 1. (2)∵A 1O ⊥平面ABCD ,∴A 1O 是三棱柱ABD -A 1B 1D 1的高. 又AO =12AC =1,AA 1=2,∴A 1O =AA 21-OA 2=1.又S △ABD =12×2×2=1,∴V 三棱柱ABD -A 1B 1D 1=S △ABD ·A 1O =1.1.(2013·高考广东卷)设l 为直线,α,β是两个不同的平面.下列命题中正确的是( )A .若l∥α,l ∥β,则α∥βB .若l⊥α,l ⊥β,则α∥βC .若l⊥α,l ∥β,则α∥βD .若α⊥β,l ∥α,则l⊥β解析:选B.利用相应的判定定理或性质定理进行判断,可以参考教室内存在的线面关系辅助分析.选项A ,若l∥α,l ∥β,则α和β可能平行也可能相交,故错误; 选项B ,若l⊥α,l⊥β,则α∥β,故正确; 选项C ,若l⊥α,l ∥β,则α⊥β,故错误;选项D ,若α⊥β,l ∥α,则l 与β的位置关系有三种可能:l⊥β,l ∥β,l ⊂β,故错误.故选B.2.(2012·高考四川卷)下列命题正确的是( )A .若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B .若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C .若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D .若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行 解析:选C.利用线面位置关系的判定和性质解答.A 错误,如圆锥的任意两条母线与底面所成的角相等,但两条母线相交;B 错误,△ABC 的三个顶点中,A 、B 在α的同侧,而点C 在α的另一侧,且AB 平行于α,此时可有A 、B 、C 三点到平面α距离相等,但两平面相交;D 错误,如教室中两个相邻墙面都与地面垂直,但这两个面相交,故选C.3.如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =2,点E 为AD 的中点,点F 在CD 上.若EF∥平面AB 1C ,则线段EF 的长度等于________.解析:∵EF∥平面AB 1C ,EF ⊂平面ABCD ,平面ABCD∩平面AB 1C =AC , ∴EF ∥AC ,∴F 为DC 的中点. 故EF =12AC = 2.答案: 24.(2013·高考安徽卷)如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,P 为BC 的中点,Q 为线段CC 1上的动点,过点A ,P ,Q 的平面截该正方体所得的截面记为S ,则下列命题正确的是________(写出所有正确命题的编号).①当0<CQ<12时,S 为四边形;②当CQ =12时,S 为等腰梯形; ③当CQ =34时,S 与C 1D 1的交点R 满足C 1R =13; ④当34<CQ<1时,S 为六边形; ⑤当CQ =1时,S 的面积为62. 解析:利用平面的基本性质结合特殊四边形的判定与性质求解.①当0<CQ<12时,如图(1). 在平面AA 1D 1D 内,作AE∥PQ,显然E 在棱DD 1上,连接EQ ,则S 是四边形APQE.②当CQ =12时,如图(2). 显然PQ∥BC 1∥AD 1,连接D 1Q ,则S 是等腰梯形.③当CQ =34时,如图(3). 作BF∥PQ 交CC 1的延长线于点F ,则C 1F =12. 作AE∥BF,交DD 1的延长线于点E ,D 1E =12,AE ∥PQ ,连接EQ 交C 1D 1于点R ,由于Rt △RC 1Q ∽Rt △RD 1E ,∴C 1Q∶D 1E =C 1R ∶RD 1=1∶2,∴C 1R =13.④当 34<CQ<1时,如图(3),连接PM(点M 为AE 与A 1D 1交点),显然S 为五边形APQRM. ⑤当CQ =1时,如图(4).同③可作AE∥PQ 交DD 1的延长线于点E ,交A 1D 1于点M ,显然点M 为A 1D 1的中点,所以S 为菱形APQM ,其面积为12MP ×AQ =12×2×3=62. 答案:①②③⑤。

专题8.4 直线、平面平行的判定及其性质(讲)(解析版)

专题8.4 直线、平面平行的判定及其性质1.以立体几何的定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面平行的有关性质与判定定理;2.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些有关空间图形的平行关系的简单命题.知识点一直线与平面平行的判定定理和性质定理文字语言图形语言符号语言判定定理平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行(线线平行⇒线面平行)∵l∥a,a⊂α,l⊄α,∴l∥α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交线与该直线平行(线面平行⇒线线平行)∵l∥α,l⊂β,α∩β=b,∴l∥b知识点二平面与平面平行的判定定理和性质定理文字语言图形语言符号语言判定定理一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行(线面平行⇒面面平行)∵a∥β,b∥β,a∩b=P,a⊂α,b⊂α,∴α∥β性质定理如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行∵α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b,∴a∥b(1)应用线面平行判定定理的注意点:在推证线面平行时,一定要强调直线a不在平面内,直线b 在平面内,且a∥b,否则会出现错误.(2)应用线面平行性质定理的注意点:一条直线平行于一个平面,它可以与平面内的无数条直线平行,但这条直线与平面内的任意一条直线可能平行,也可能异面.(3)线面平行的判定定理和性质定理使用的区别:如果结论中有a ∥α,则要用判定定理,在α内找与a 平行的直线;如果条件中有a ∥α,则要用性质定理,找(或作)过a 且与α相交的平面.应用定理证明有关平行问题时,一定要满足定理的前提条件.(4)面面平行判定定理的一个推论:如果一个平面内的两条相交直线分别平行于另一个平面内的两条相交直线,则这两个平面平行.符号表示:a ⊂α,b ⊂α,a ∩b =O ,a ′⊂β,b ′⊂β,a ′∩b ′=O ′,a ∥a ′,b ∥b ′⇒α∥β.【知识必备】1.两个平面平行,其中一个平面内的任意一条直线平行于另一个平面. 2.夹在两个平行平面之间的平行线段长度相等. 3.经过平面外一点有且只有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,截得的对应线段成比例. 5.同一条直线与两个平行平面所成角相等.6.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平行.考点一 与线、面平行相关命题的判定【例1】【2019年高考全国Ⅱ卷】设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是( ) A .α内有无数条直线与β平行 B .α内有两条相交直线与β平行 C .α,β平行于同一条直线D .α,β垂直于同一平面【解析】由面面平行的判定定理知:α内两条相交直线都与β平行是αβ∥的充分条件,由面面平行性质定理知,若αβ∥,则α内任意一条直线都与β平行,所以α内两条相交直线都与β平行是αβ∥的必要条件,故选B .【举一反三】【2019年高考北京卷】已知l ,m 是平面α外的两条不同直线.给出下列三个论断: ①l ⊥m ;②m ∥α;③l ⊥α.以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题:__________. 【解析】将所给论断,分别作为条件、结论,得到如下三个命题: (1)如果l ⊥α,m ∥α,则l ⊥m ,正确;(2)如果l ⊥α,l ⊥m ,则m ∥α,不正确,有可能m 在平面α内; (3)如果l ⊥m ,m ∥α,则l ⊥α,不正确,有可能l 与α斜交、l ∥α.故答案为:如果l⊥α,m∥α,则l⊥m.【举一反三】(一中2019届高三模拟)(1)在空间中,a,b,c是三条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题中的真命题是( )A.若a⊥c,b⊥c,则a∥bB.若a⊂α,b⊂β,α⊥β,则a⊥bC.若a∥α,b∥β,α∥β,则a∥bD.若α∥β,a⊂α,则a∥β(2)下列四个正方体中,A,B,C为所在棱的中点,则能得出平面ABC∥平面DEF的是( )【解析】(1)对于A,若a⊥c,b⊥c,则a与b可能平行、异面、相交,故A是假命题;对于B,设α∩β=m,若a,b均与m平行,则a∥b,故B是假命题;对于C,a,b可能平行、异面、相交,故C是假命题;对于D,若α∥β,a⊂α,则a与β没有公共点,则a∥β,故D是真命题.(2)在B中,如图,连接MN,PN,∵A,B,C为正方体所在棱的中点,∴AB∥MN,AC∥PN,∵MN∥DE,PN∥EF,∴AB∥DE,AC∥EF,∵AB∩AC=A,DE∩EF=E,AB,AC⊂平面ABC,DE,EF⊂平面DEF,∴平面ABC∥平面DEF. 故B正确【变式1】(贵州凯里一中2019届高三模拟)(1)下列命题正确的是( )A.若两条直线和同一个平面平行,则这两条直线平行B.若一条直线与两个平面所成的角相等,则这两个平面平行C.若一条直线与两个相交平面都平行,则这条直线与这两个平面的交线平行D.若两个平面垂直于同一个平面,则这两个平面平行【解析】(1)A选项中两条直线可能平行也可能异面或相交;对于B选项,如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,平面ABB1A1和平面BCC1B1与B1D1所成的角相等,但这两个平面垂直;D选项中两平面也可能相交.C正确.考点二直线与平面平行的判定与性质【典例2】(陕西西安中学2019届高三质检)如图所示,斜三棱柱ABC­A1B1C1中,点D,D1分别为AC,A1C1的中点.求证:(1)AD1∥平面BDC1;(2)BD∥平面AB1D1.【证明】(1)∵D1,D分别为A1C1,AC的中点,四边形ACC1A1为平行四边形,∴C1D1DA,∴四边形ADC1D1为平行四边形,∴AD1∥C1D.又AD1⊄平面BDC1,C1D⊂平面BDC1,∴AD1∥平面BDC1.(2)连接DD1,∵BB1∥平面ACC1A1,BB1⊂平面BB1D1D,平面ACC1A1∩平面BB1D1D=DD1,∴BB1∥DD1,又∵D1,D分别为A1C1,AC的中点,∴BB1=DD1,故四边形BDD1B1为平行四边形,∴BD∥B1D1,又BD⊄平面AB1D1,B1D1⊂平面AB1D1,∴BD∥平面AB1D1.考点三面面平行的判定与性质【典例3】(广西柳州高级中学2019届高三模拟)如图,在三棱柱ABC­A1B1C1中,E,F,G,H分别是AB,AC,A1B1,A1C1的中点,求证:(1)B,C,H,G四点共面;(2)平面EFA1∥平面BCHG.【证明】(1)∵在△A1B1C1中,G,H分别是A1B1,A1C1的中点,∴GH∥B1C1.又∵B1C1∥BC,∴GH∥BC,∴GH与BC确定一个平面α,∴G,H,B,C∈α,∴B,C,H,G四点共面.(2)∵E,F分别是AB,AC的中点,∴EF∥BC,∵EF⊄平面BCHG,BC⊂平面BCHG,∴EF∥平面BCHG.易证A1G EB,∴四边形A1EBG是平行四边形,∴A1E∥GB.∵A1E⊄平面BCHG,GB⊂平面BCHG.∴A1E∥平面BCHG.∵A1E∩EF=E,且A1E⊂平面EFA1,EF⊂平面EFA1,∴平面EFA1∥平面BCHG.【方法技巧】证明面面平行的常用方法(1)面面平行的定义,即证两个平面没有公共点(不常用);(2)面面平行的判定定理:如果一个平面内有两条相交直线都平行于另一个平面,那么这两个平面平行(主要方法);(3)利用垂直于同一条直线的两个平面平行(客观题常用);(4)如果两个平面同时平行于第三个平面,那么这两个平面平行(客观题常用);(5)利用“线线平行”“线面平行”“面面平行”的相互转化进行证明.【变式3】(广东中山一中2019届高三模拟)如图所示,在四棱锥E­ABCD中,△ABD为正三角形,CB =CD,EC⊥BD.(1)求证:BE=DE;(2)若∠BCD=120°,M为线段AE的中点,求证:DM∥平面BEC.证明:(1)取BD的中点O,连接OC,OE.∵CB=CD,∴CO⊥BD.又∵EC⊥BD,EC∩CO=C,∴BD⊥平面OEC.∵OE⊂平面OEC,∴BD⊥OE.又∵O为BD中点,∴OE为BD的垂直平分线,∴BE=DE.(2)取AB的中点N,连接DN,MN.∵M为AE的中点,∴MN∥BE.∵△ABD为等边三角形,N为AB的中点,∴DN⊥AB.∵∠BCD=120°,CD=CB,∴∠OBC=30°,∴∠CBN=90°,即CB⊥AB,∴DN∥CB.∵DN∩MN=N,BE∩CB=B,∴平面MND∥平面BEC.又∵DM⊂平面MND,∴DM∥平面BEC.。

直线平面平行与垂直的判定及其性质证明题详解

直线、平面平行与垂直的判定及其性质7. 在四棱锥P -ABCD 中,四边形ABCD 是梯形,AD ∥BC 平面ABCD ,平面PAD ⊥平面ABCD. (1)求证:PA ⊥平面ABCD ;(2)若平面PAB I 平面PCD l =,问:直线l 能否与平面ABCD 平行? 请说明理由.【解析】(1)因为∠ABC=90°,AD∥BC ,所以AD⊥AB.而平面PAB⊥平面ABCD ,且平面PAB I 平面ABCD=AB, 所以AD⊥平面PAB, 所以AD⊥PA. 同理可得AB⊥PA. ?由于AB 、AD ⊂平面ABCD ,且AB I AD=A,所以PA⊥平面ABCD. (2)(方法一)不平行. 证明:假定直线l ∥平面ABCD,由于l ⊂平面PCD ,且平面PCD I 平面ABCD=CD, 所以l ∥CD. 同理可得l ∥AB, 所以AB∥CD . 这与AB 和CD 是直角梯形ABCD 的两腰不平行相矛盾, 故假设错误,所以直线l 与平面ABCD 不平行. (方法二)因为梯形ABCD 中AD∥BC,所以直线AB 与直线CD 相交,设AB I CD=T. 由T ∈CD ,CD ⊂平面PCD 得T ∈平面PCD.同理T ∈平面PAB.DCPAB (第16即T 为平面PCD 与平面PAB 的公共点,于是PT 为平面PCD 与平面PAB 的交线. 所以直线l 与平面ABCD 不平行.8. 如图,在三棱柱111ABC A B C -中,11,,AB BC BC BC AB BC ⊥⊥=,,,E F G 分别为线段1111,,AC AC BB 的中点,求证:(1)平面ABC ⊥平面1ABC ; (2)//EF 面11BCC B ; (3)GF ⊥平面11AB C 【解析】(1) BC AB ⊥QBC ∴⊥平面1ABC BC ⊂Q 平面ABC∴平面ABC ⊥平面1ABC(2)111,AE EC A F FC ==Q ,1//EF AA ∴11EF BCC B ⊄Q 面∴//EF 面11BCC B ;(3)连接EB ,则四边形EFGB 为平行四边形11111111111111BE FG A C EB AC FG AC BC ABC B C ABC B C B C B C C ⊥∴⊥⊥∴⊥∴⊥∴⊥=Q Q Q I 面面,GF ∴⊥平面11AB C 。

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直线平面平行的判定及其质试题目2.2直线、平面平行的判定及其性质第1题. 求证:空间四边形相邻两边中点的连线平行于经过另外两边所在的平面.已知:如图,空间四边形ABCD 中,E ,F 分别是AB ,AD的中点.求证:EF BCD 平面∥.答案:证明:连接BD , 因为AE EB =,AF FD =,所以EF BD ∥(三角形中位线的性质). 因为EF BCD ⊄平面,BD BCD ⊂平面,A EFBCD由直线与平面平行的判定定理得EF BCD∥.平面第2题. 平面α与平面β平行的条件可以是()A.α内有无穷多条直线都与β平行B.直线aα∥,aβ∥,且直线a不在α内,也不在β内C.直线aα⊂,直线bβ⊂,且aβ∥,bα∥D.α内的任何直线都与β平行答案:D.第4题. 下列命题中,错误的是()A.平行于同一条直线的两个平面平行B.平行于同一个平面的两个平面平行C.一个平面与两个平行平面相交,交线平行D.一条直线与两个平行平面中的一个相交,则必与另一个相交答案:A.第5题. 已知直线a∥平面α,Pα∈,那么过点P且平行于α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内答案:C.第6题. 已知平面α,β和直线a,b,c且a b c∥∥,aα⊂,b,cβ⊂则α与β的关系是.答案:平行或相交.第7题. 平面内一点与平面外一点的连线和这个平面内直线的关系是.答案:异面或相交.第8题. 如图,空间四边形ABCD中,E,F,G分别是AB,BC,CD的中点,求证:(1)BD∥平面EFG;(2)AC∥平面EFG.ADGEFCB答案:证明:(1)因为E ,F ,G 是各边中点,所以有FG BDBD BD EFG ⎫⇒⎬⊄⎭平面∥∥平面EFG ;(2)同样可证AC ∥平面EFG .第9题. 如图,a ,b 是异面直线,画出平面α,使a α⊂,且b α∥,并说明理由.答案:过a 上任一点P 作直线b ',使b b ∥'.a 与b '两ab相交直线确定的平面为α.第10题. 如图,AB α∥,AC BD ∥,C α∈,D α∈. 求证:AC BD =.答案:连结CD ,AB AB CD AC BDAC BD α⇒⎫⇒=⎬⎭∥∥∥.第11题. 如图,A ,B ,C 为不在同一条直线上的BCDαA三点,AA BB CC '''∥∥,且AA BB CC '''==, 求证:平面ABC ∥平面ABC '''.答案:容易证明:AB A B ''∥,AC A C ''∥,进而可证平面ABC ∥平面A B C '''.第12题. 一木块如图所示,点P 在平面VAC 内,过点P 将木块锯开,使截面平行于直线VB 和AC ,应ACBA 'B 'C '该怎样画线?答案:过平面VAC 内一点P 作直线DE AC ∥,交VA 于D ,交VC 于E ;过平面VBA 内一点D 作直线DF VB ∥,交AB 于F ,则DE ,DF 所确定的截面为所求.理论依据是直线与平面平行的判定定理.第13题. 如图,a ,b 是异面直线,a α⊂,a β∥,b β⊂,b α∥.求证:αβ∥.BACVP答案:证明:设P 为b 上任意一点,则a 与P 确定一平面γ.c βγ=,c a ∥,所以c α∥. 又c 与b 有公共点P ,且c 与b 不重合(否则a b ∥,与已知矛盾),即c 与b 相交.由b α∥,可证αβ∥.第14题. 如图,αβγ∥∥,直线a 与b 分别交α,β,γ于点A ,B ,C 和点D ,E ,F ,求证:AB DEBC EF=. βbαa答案:连结AF ,交β于G ,连结BG ,EG ,则由βγ∥得AB AGBC GF=. 由αβ∥得AG DE GF EF=,AB DEBC EF =.ABCDEFαβ γ ab第15题. 若直线a 与平面α内的无数条直线平行,则a 与α的关系为 .答案:a α∥或a α⊂.第17题. 已知a b ,是不共面的直线,且a b αβ⊂⊂,,a β//,b α//,求证:αβ//.答案:证明:如图所示过b 作平面γ与α相交于c . 因为b α∥,所以b c ∥. 又因为a b ,是不共面的直线,所以c ,一定相交.因为b c b c ββ⊂⊄∥,,,所以c β∥.又a β∥,a c ,相交,且a c αα⊂⊂,,所以αβ∥.第18题. 能保证直线a 与平面α平行的条件是a αβγcb()A.a b a bαα⊄⊂,,//B.b a bα⊂,//C.b c a b a cαα⊂,//,//,//D.b A a B a C b D bα=⊂∈∈∈∈,,,,,且AC BD答案:A.第19题. 平面α//平面β,两个ABC△和A B C△´´´,分别在平面α和平面β内,若对应顶点的连线共点,则这两个三角形.答案:相似.第20题. 下列说法正确的是()A.直线l平行于平面α内的无数条直线,则lα//B.若直线aα⊄,则aα//C.若直线a b//,bα⊂,则aα//D.若直线a b//,bα⊂,直线a就平行于平面α内的无数条直线答案:D.第21题. 一条直线和一个平面平行的条件是()A.直线和平面内两条平行线不相交B.直线和平面内两条相交直线不相交C.直线与平面内无数条直线不相交D.直线和平面内任意直线不相交答案:D.第22题. 若空间四边形ABCD的两条对角线AC、BD 的长分别是8,12,过AB的中点E且平行于BD、AC的截面四边形的周长为 .答案:20第23题. 在棱长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,M ,N分别是棱11A B ,11B C 的中点,P 是棱AD 上一点,3a AP =,过P ,M ,N 的平面与棱CD 交于Q ,则PQ= .答案:223a第24题. 已知m ,n 是不重合的直线,α,β是不重合的平面,有以下命题: ① 若m α⊂,n α//,则m n //; ② 若m α//,m β//,则αβ//; ③ 若n αβ=,m n //,则m α//,且m β//;④ 若m α⊥,m β⊥,则αβ//. 其中真命题的个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3答案:B.第25题. 夹在两个平行平面间的平行线段 .答案:相等第26题. 如图所示,在棱长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,E ,F ,P ,Q 分别是BC ,11C D ,1AD ,BD的中点.(1) 求证:PQ //平面11DCC D . (2) 求PQ 的长.(3) 求证:EF //平面11BB D D .答案:证明:(1)连结AC ,1CD .P∵,Q 分别为1AD ,AC 中点,1PQ CD ∴//.又1CD ⊂平面11DCC D ,PQ ∴//平面11DCC D .(2)由(1)中证明易知11222PQ D C a ==.(3)取11B D 的中点1O ,连结1BO ,1FO , 则有1FO ∥1112B C ,BE ∴ ∥1FO .∴四边形1BEFO 是平行四边形.∴1EF BO //.又EF ⊄平面11BB D D ,1BO ⊂平面11BB D D ,∴EF //平面11BB D D .A1A PDQBECF1D1C1B 1O A1A PDQBECF1D1C1B第27题. 如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E ,F ,G,H 分别棱是1CC ,11C D ,1D D ,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11B BDD .答案:M ∈线段FH第28题. 已知m ,n 是两条不重合的直线,α,β,γ是三个两两不重合的平面,给出下列命题:① 若m β//,n β//,且m α⊂,n α⊂,则αβ//; ② 若n αβ=,m n //,则m α//且m β//;③ 若m α⊥,m β//,则αβ⊥; ④ 若αβ//,且m γα=,n γβ=,则m n //.其中的正确命题是( )1A ADGF1D1C E CNBH1BA.①③ B.①④ C.②④ D.③④答案:D.第29题. 如图所示,P 为ABCD所在平面外一点,M,N 分别是AB ,PC 的中点,平面PAD 平面PBC l =.(1) 求证:BC l //.(2)MN 与平面PAD 是否平行?试证明你的结论.(1) 答案:由AD BC //,AD ⊄平面PBC 得AD //平面PBC,又面PAD 平面PBC l=,l AD BC ∴////.(2) MN //平面PAD .简证如下:设Q 为CD 中点,连结MQ ,QN ,则MQ AD //,QAMBPlDCN//.而MQ QN Q=,QN PD∴平面MNQ//平面PAD.∴MN//平面PAD.aα∵//,aβ⊂.∴a c//.同理有b c//.由公理4知a b//,这与a b P=相矛盾.∴βα//.第30题. 若直线m⊂平面α则条件甲:直线lα//,是条件乙:l m//的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.不充分也不必要条件答案:D.。

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