1、第二课时第二课时 平面与平面平行的性质平面与平面平行的性质 基础达标 一、选择题 1.两个平行平面与另两个平行平面相交所得四条直线的位置关系是( ) A.两两相互平行 B.两两相交于同一点 C.两两相交但不一定交于同一点 D.两两相互平行或交于同一点 解析 可以想象四棱柱.由面面平行的性质定理可得. 答案 A 2.已知平面 平面 ,直线 a平面 ,直线 b平面 ,那么 a 与 b 的位置关系可能是( ) A.平行或相交 B.相交或异面 C.平行或异面 D.平行、相交或异面 解析 当 a 与 b 共面,即 a 与 b 平行或相交时,如图所示,显然满足题目条件;在 a 与 b 相交的条件下,分别把
2、 a,b 平行移动到平面 、平面 上,此时 a 与 b异面,亦满足题目条件.故选 D. 答案 D 3.AB,CD 是夹在两个平行平面间的线段,若两线段的长度相等,则直线 AB,CD 的位置关系是( ) A.平行 B.相交 C.异面 D.以上均有可能 解析 当 A,B,C,D 四点共面时,AB 与 CD 平行或相交,当 A,B,C,D 四点不共面时,AB 与 CD 异面,故选 D. 答案 D 4., 为三个不重合的平面,a,b,c 为三条不同的直线,则下列命题中不正确的是( ) acbcab; abab; cc; ; caca; aa. A. B. C. D. 解析 由基本事实 4 及平行平面的
3、传递性知正确.举反例知不正确.中 a,b 可以相交,还可以异面;中 , 可以相交;中 a 可以在 内;中 a 可以在 内. 答案 C 5.如图所示,P 是三角形 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 PAAA23,则 SABCSABC等于( ) A.225 B.425 C.25 D.45 解析 平面平面ABC, 平面PAB与它们的交线分别为AB, AB, ABAB, 同理 BCBC,易得ABCABC, SABCSABCABAB2PAPA2425. 答案 B 二、填空题 6.如图所示,平面四边形 ABCD 所在的平面与平面平行,且四边形
4、ABCD 在平面 内的平行投影 A1B1C1D1是一个平行四边形,则四边形 ABCD 的形状一定是_. 解析 由夹在两平行平面间的平行线段相等可得. 答案 平行四边形 7.如图,在长方体 ABCDA1B1C1D1中,过 BB1的中点 E 作一个与平面 ACB1平行的平面交 AB 于 M,交 BC 于 N,则MNAC_. 解析 平面 MNE平面 ACB1, 由面面平行的性质定理可得 ENB1C,EMB1A, 又E 为 BB1的中点,M,N 分别为 BA,BC 的中点, MN12AC,即MNAC12. 答案 12 8.如图,在多面体 ABCDEFG 中,平面 ABC平面 DEFG,ADBE,ACD
5、GEF,且 ABDE,DG2EF,则下列说法中正确的是_(填序号). BF平面 ACGD;CF平面 ABED;BCFG;平面 ABED平面 CGF. 解析 EFDG,BEAD,BEEFE,ADDGD, 平面 BEF平面 ADGC. BF平面 BEF, BF平面 ACGD,故正确; 由于 DG2EF,则四边形 EFGD 是梯形,GF 的延长线必与直线 DE 相交,故不正确;不能推出. 答案 三、解答题 9.如图, 在四棱柱 ABCDA1B1C1D1中, 底面 ABCD 为梯形, ADBC, 平面 A1DCE与 B1B 交于点 E.求证:ECA1D. 证明 因为 BEAA1,AA1平面 AA1D,
6、BE平面 AA1D, 所以 BE平面 AA1D. 因为 BCAD,AD平面 AA1D,BC平面 AA1D,所以 BC平面 AA1D. 又 BEBCB,BE平面 BCE,BC平面 BCE, 所以平面 BCE平面 AA1D. 又平面 A1DCE平面 BCEEC, 平面 A1DCE平面 AA1DA1D, 所以 ECA1D. 10.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 设 FC 的中点为 I,连接 GI,HI. 在CEF 中,因为 G 是 CE 的中点,所以
7、 GIEF. 又 EFOB,所以 GIOB, 在CFB 中, 因为 H 是 FB 的中点, 所以 HIBC,又 HIGII,OBBCB,HI,GI平面 GHI,OB,BC平面ABC, 所以平面 GHI平面 ABC,因为 GH平面 GHI, 所以 GH平面 ABC. 能力提升 11.如图所示,平面 平面 ,ABC,ABC分别在 , 内,线段 AA, BB,CC共点于 O, O在平面 和平面 之间, 若AB2, AC2, BAC60 , OAOA32,则ABC的面积为_. 解析 AA,BB相交于 O,所以 AA,BB确定的平面与平面 ,平面 的交线分别为 AB, AB, 有 ABAB, 且OAOA
8、ABAB32, 同理可得OAOAACAC32,OAOABCBC32, 所以ABC, ABC面积的比为 94, 又ABC 的面积为 3, 所以ABC的面积为4 39. 答案 4 39 12.如图,已知在三棱柱 ABCA1B1C1中,点 D,D1分别为 AC,A1C1上的点.若平面 BC1D平面 AB1D1,求ADDC的值. 解 如图,连接 A1B 交 AB1于点 O,连接 OD1.由棱柱的性质,知四边形 A1ABB1为平行四边形,所以点 O 为 A1B 的中点. 因为平面 BC1D平面 AB1D1, 且平面A1BC1平面AB1D1D1O, 平面A1BC1平面BC1DBC1, 所以BC1D1O,
9、所以 D1为线段 A1C1的中点,所以 D1C112A1C1. 因为平面 BC1D平面 AB1D1, 且平面 AA1C1C平面 BDC1DC1, 平面 AA1C1C平面 AB1D1AD1,所以 AD1DC1. 又因为 ADD1C1, 所以四边形 ADC1D1是平行四边形, 所以 ADC1D112A1C112AC,所以ADDC1. 创新猜想 13.(多空题)在棱长为 2 的正方体 ABCDA1B1C1D1中,M 是棱 A1D1的中点,过C1,B,M 作正方体的截面,则这个截面的形状是_,截面的面积是_. 解析 取 AA1的中点 N,连接 MN,NB,MC1,BC1,AD1, 因为 MNAD1,A
10、D1BC1, 故 MNBC1, 且 MN12BC1 2. 则截面 MNBC1为梯形,且为等 腰梯形,MC1BN 5,可得梯形的高为32, 所以梯形的面积为12( 22 2)3292. 答案 等腰梯形 92 14.(多空题)如图, 四棱锥 PABCD 的底面是平行四边形, PAPBAB2, E,F 分别是 AB,CD 的中点,平面 AGF平面 PEC,PD平面 AGFG,且 PGGD,则 _,ED 与 AF 相交于点 H,则 GH_. 解析 因为 ABCD 是平行四边形, 所以 ABCD,且 ABCD. 又 E,F 分别是 AB,CD 的中点,所以 AEFD, 又EAHDFH,AEHFDH, 所以AEHFDH,所以 EHDH. 因为平面 AGF平面 PEC,平面 PED平面 AGFGH,平面 PED平面 PECPE, 所以 GHPE,则 G 是 PD 的中点,即 PGGD,故 1. 因为 PAABPB2, 所以 PE 3,GH12PE32. 答案 1 32