1、基础巩固(25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)12019孝感校级单元测试如果直线a平行于平面,则()A平面内有且只有一条直线与a平行B平面内有无数条直线与a平行C平面内不存在与a垂直的直线D平面内有且只有一条与a垂直的直线解析:过直线a可作无数个平面与相交,这些交线都与a平行,所以在平面内与直线a平行的直线有无数条,故A不正确,B正确平面内存在与a异面垂直的直线,且有无数条,故C,D不正确答案:B2.如图所示,长方体ABCDA1B1C1D1中,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G、H,则HG与AB的位置关系是()A平行 B相交C异面 D平
2、行和异面解析:E、F分别是AA1、BB1的中点,EFAB.又AB平面EFGH,EF平面EFGH,AB平面EFGH.又AB平面ABCD,平面ABCD平面EFGHGH,ABGH.答案:A3已知a,b表示两条不同的直线,表示两个不重合的平面,给出下列四个命题:若,a,b,则ab;若ab,a,b,则;若,a,则a;若a,a,则.其中正确的个数为 ()A1B2 C3D4解析:对于,ab或a与b是异面直线,故错;对于,也可能是与相交,故错;对于,同样与也可能相交,故错只有对答案:A42019广州校级课时练如图,四棱锥PABCD中,M,N分别为AC,PC上的点,且MN平面PAD,则()AMNPDBMNPAC
3、MNADD以上均有可能解析:四棱锥PABCD中,M,N分别为AC,PC上的点,且MN平面PAD,因为MN平面PAC,平面PAC平面PADPA,由直线与平面平行的性质定理可得,MNPA.答案:B5如图是长方体被一平面所截得到的几何体,四边形EFGH为截面,长方形ABCD为底面,则四边形EFGH的形状为()A梯形B平行四边形C可能是梯形也可能是平行四边形D不确定解析:因为平面与长方体的两组相对的平面分别相交,根据面面平行的性质定理可知,两组交线分别平行,即EFHG,EHFG,所以四边形EFGH为平行四边形,故选B.答案:B二、填空题(每小题5分,共15分)6若空间四边形ABCD的两条对角线AC、B
4、D的长分别是8,12,过AB的中点E作平行于BD、AC的截面四边形的周长为_解析:截面四边形为平行四边形,则l2(46)20.答案:207如图,在正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,E,F,G,H分别是棱CC1,C1D1,D1D,DC的中点,N是BC的中点,点M在四边形EFGH的边上及其内部运动,则M满足条件_时,有MN平面B1BDD1.解析:连接FH,由题意知,HN平面B1BDD1,FH平面B1BDD1,且HNFHH,所以平面NHF平面B1BDD1.所以当M在线段HF上运动时,有MN平面B1BDD1.故填M线段HF.答案:M线段HF.8在棱长为a的正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别
5、是棱A1B1,B1C1的中点,P是棱AD上一点,AP,过P,M,N的平面与棱CD交于Q,则PQ_.解析:由线面平行的性质知MNPQAC,所以,又ACa,所以PQa.答案:a三、解答题(每小题10分,共20分)9已知E,F,G,H为空间四边形ABCD的边AB,BC,CD,DA上的点,且EHFG.求证:EHBD.证明:因为EHFG,EH平面BCD,FG平面BCD,所以EH平面BCD,又因为EH平面ABD,平面BCD平面ABDBD,所以EHBD.10正方形ABCD与正方形ABEF所在的平面相交于AB,在AE、BD上各有一点P、Q,且APDQ,求证:PQ平面BCE.证明:证法一(线线平行线面平行)如图
6、1所示,作PMAB,交BE于M,作QNAB交BC于N,连接MN.正方形ABCD和正方形ABEF有公共边AB,AEBD.又APDQ,PEQB,又PMABQN,又AB綊DC,PMQN且PMQN,四边形PMNQ为平行四边形,PQMN,又MN平面BCE,PQ平面BCE,PQ平面CBE.证法二(面面平行线面平行)如图2,在平面ABEF内过点P作PMBE交AB于点M,连接QM,又PM平面BCE,BE平面BCE,PM平面BCE,.又AEBD,APDQ,PEBQ,MQAD,又ADBC,MQBC,MQ平面BCE,BC平面BCE,MQ平面BCE,又PMMQM,平面PMQ平面BCE,又PQ平面PMQ,PQ平面BCE
7、.能力提升(20分钟,40分)11在空间四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA上的点,当BD平面EFGH时,下列结论正确的是()AE,F,G,H一定是各边的中点BG,H一定是CD,DA的中点CBE:EABF:FC,且DH:HADG:GCDAE:EBAH:HD,且BF:FCDG:GC解析:由BD平面EFGH,得BDEH,BDFG,则AE:EBAH:HD,且BF:FCDG:GC.答案:D12如图,P是ABC所在平面外一点,平面平面ABC,分别交线段PA,PB,PC于A,B,C,若PA:AA2:3,则ABC与ABC面积的比为_解析:由题意知,ABCABC,从而22.答案:4:2
8、513.如图,已知P是ABCD所在平面外一点,M,N分别是AB,PC的中点,平面PAD平面PBCl.(1)求证:lBC;(2)MN与平面PAD是否平行?试证明你的结论解析:(1)证明:因为BCAD,BC平面PAD,AD平面PAD,所以BC平面PAD.又因为BC平面PBC,平面PBC平面PADl,所以lBC.(2)平行取PD的中点E,连接AE,NE,可以证得NE綊AM.所以四边形AMNE为平行四边形,所以MNAE.又因为AE平面PAD,MN平面PAD,所以MN平面PAD.14.如图所示,四边形EFGH为空间四边形ABCD的一个截面,若截面为平行四边形(1)求证:AB平面EFGH,CD平面EFGH;(2)若AB4,CD6,求四边形EFGH周长的取值范围解析:(1)证明:四边形EFGH为平行四边形,EFHG.HG平面ABD,EF平面ABD,EF平面ABD.EF平面ABC,平面ABD平面ABCAB,EFAB,AB平面EFGH,EF平面EFGH.AB平面EFGH.同理可证,CD平面EFGH.(2)设EFx(0x4),四边形EFGH为平行四边形,则1.FG6x.四边形EFGH的周长l212x.又0x4,8l12,四边形EFGH周长的取值范围是(8,12)