《(江蘇專用)高考數(shù)學專題復習 專題8 立體幾何 第50練 平行的判定與性質練習 文-人教版高三數(shù)學試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(江蘇專用)高考數(shù)學專題復習 專題8 立體幾何 第50練 平行的判定與性質練習 文-人教版高三數(shù)學試題(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、訓練目標
會應用定理、性質證明直線與平面平行、平面與平面平行.
訓練題型
證明空間幾何體中直線與平面平行、平面與平面平行.
解題策略
(1)熟練掌握平行的有關定理、性質;(2)善于用分析法、逆推法尋找解題突破口,總結輔助線、輔助面的做法.
1.(2016·徐州模擬)如圖,四棱錐P-ABCD中,PD=PC,底面ABCD是直角梯形,AB⊥BC,AB∥CD,CD=2AB,點M是CD的中點.
(1)求證:AM∥平面PBC;
(2)求證:CD⊥PA.
2.
(2015·課標全國Ⅱ)如圖,長方體ABCDA1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,點E,F(xiàn)分別
2、在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4.過點E,F(xiàn)的平面α與此長方體的面相交,交線圍成一個正方形.
(1)在圖中畫出這個正方形(不必說明畫法和理由);
(2)求平面α把該長方體分成的兩部分體積的比值.
3.(2016·遼寧五校協(xié)作體上學期期中)
如圖,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,O為底面中心,A1O⊥平面ABCD,AB=,AA1=2.
(1)證明:AA1⊥BD;
(2)證明:平面A1BD∥平面CD1B1;
(3)求三棱柱ABD-A1B1D1的體積.
4.如圖,在四棱錐P-ABCD中,AB⊥AC,AB⊥PA,AB∥CD,AB=2CD
3、,E,F(xiàn),G,M,N分別為PB,AB,BC,PD,PC的中點.
(1)求證:MN∥AB;
(2)求證:CE∥平面PAD.
答案精析
1.證明 (1)因為在直角梯形ABCD中,
AB∥CD,CD=2AB,點M是CD的中點,
所以AB∥CM,且AB=CM,
又AB⊥BC,所以四邊形ABCM是矩形,
所以AM∥BC,
又因為BC?平面PBC,AM?平面PBC,
故AM∥平面PBC.
(2)連結PM,因為PD=PC,點M是CD的中點,所以CD⊥PM,
又因為四邊形ABCM是矩形,所以CD⊥AM,
因為PM
4、?平面PAM,AM?平面PAM,
PM∩MA=M,
所以CD⊥平面PAM.
又因為PA?平面PAM,所以CD⊥PA.
2.解 (1)交線圍成的正方形EHGF如圖所示.
(2)如圖,作EM⊥AB,垂足為M,則AM=A1E=4,EB1=12,EM=AA1=8.
因為四邊形EHGF為正方形,所以EH=EF=BC=10.
于是MH==6,AH=10,HB=6.
故S四邊形A1EHA=×(4+10)×8=56,
S四邊形EB1BH=×(12+6)×8=72.
因為長方體被平面α分成兩個高為10的直棱柱,所以其體積的比值為(也正確).
3.(1)證明 ∵底面ABCD是正方形,
5、∴BD⊥AC.
∵A1O⊥平面ABCD,BD?平面ABCD,∴A1O⊥BD.
∵A1O∩AC=O,A1O?平面A1AC,
AC?平面A1AC,
∴BD⊥平面A1AC.
∵AA1?平面A1AC,∴AA1⊥BD.
(2)證明 ∵A1B1∥AB,AB∥CD,
∴A1B1∥CD.
∵A1B1=CD,
∴四邊形A1B1CD是平行四邊形,
∴A1D∥B1C,同理A1B∥D1C,
∵A1B?平面A1BD,A1D?平面A1BD,CD1?平面CD1B1,B1C?平面CD1B1,
且A1B∩A1D=A1,CD1∩B1C=C,
∴平面A1BD∥平面CD1B1.
(3)解 ∵A1O⊥平面A
6、BCD,
∴A1O是三棱柱ABD-A1B1D1的高.
在正方形ABCD中,AB=,
可得AC=2.
在Rt△A1OA中,AA1=2,AO=1,
∴A1O=,
∴V三棱柱ABD-A1B1D1=S△ABD·A1O
=×()2×=.
∴三棱柱ABD-A1B1D1的體積為.
4.
證明 (1)因為M,N為PD,PC的中點,所以MN∥DC,
又因為DC∥AB,所以MN∥AB.
(2)方法一 如圖,取PA的中點H,
連結EH,DH.
因為E為PB的中點,
所以EH綊AB.
又CD綊AB,所以EH綊CD.
所以四邊形DCEH是平行四邊形,
所以CE∥DH.
又DH?平面PAD,CE?平面PAD.
所以CE∥平面PAD.
方法二
如圖,連結CF.因為F為AB的中點,
所以AF=AB.
又CD=AB,所以AF=CD.
又AF∥CD,
所以四邊形AFCD為平行四邊形.
因此CF∥AD,
又AD?平面PAD,CF?平面PAD,
所以CF∥平面PAD.
因為E,F(xiàn)分別為PB,AB的中點,
所以EF∥PA.
又PA?平面PAD,EF?平面PAD,
所以EF∥平面PAD.
因為CF∩EF=F,
故平面CEF∥平面PAD.
又CE?平面CEF,所以CE∥平面PAD.