2.如图,已知平面α∥β∥γ,A,C∈α,B,D∈γ,异面直线AB和CD分别与β交于
E和G,连结AD和BC分别交β于F,H.
(1)求证:=;
(2)判断四边形EFGH是哪一类四边形;
(3)若AC=BD=a,求四边形EFGH的周长.
解答:(1)证明:由AB,AD确定的平面,与平行平面β和γ的交线分别为EF和BD,
知EF∥BD.所以=.同理有FG∥AC,因而=.所以=.
(2)面CBD分别交β,γ于HG和BD.由于β∥γ,所以HG∥BD.同理EH∥AC.故EFGH
为平行四边形.
(3)由EF∥BD,得==.由FG∥AC,得==.
又因为BD=AC=a,所以+===1.即EF+FG=a.
故四边形EFGH的周长为2a.
1.如果α∥β,AB和CD是夹在平面α与β之间的两条线段,AB⊥CD,且AB=2,
直线AB与平面α所成的角为30°,那么线段CD的取值范围是( )
A.(,] B.[1,+∞) C.[1,] D.[,+∞)
解析:如图,过A点作平面γ⊥AB,γ∩β=l,过A作AC⊥l.
垂足为C,连结AC,可以证明AC即为线段CD的最小值.
在Rt△ABC中,∠ABC=30°,AB=2,
∴AC=ABtan∠ABC=.即CD≥.
答案:D
10.已知:如右图,平面α∥平面β,线段AB分别交α、β于点M、N,线段AD分别
交α、β于C、D,线段BF分别交α、β于F、E,且AM=BN,试证:S△CMF=S△DNE.
证明:∵α∥β,直线AD与AB确定的平面与α、β分别交于CM、DN,
∴CM∥DN,同理NE∥MF,∴∠CMF=∠DNE,=.=,
又AM=BN,∴=,即CM·MF=DN·NE,∴CM·MFsin∠CMF=
DN·NEsin∠DNE.因此S△CMF=S△DNE.
9.(原创题)如图在四面体S-ABC中,E、F、O分别为SA、SB、AC的中点,G为OC的中点,证明:FG∥平面BEO.
证明:证法一:如图,取BC中点M,连接FM,GM,则GM∥OB,FM∥SC∥EO,
又FM∩GM=M,则平面FGM∥平面BEO,因此FG∥平面BEO.
证法二:设,
则==
==
=-=-b-a,因此FG与b,a共面,∴FG∥平面BEO.
8.如下图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N、P、Q分别为A1D1、A1B1、B1C1、C1D1的中点,求证:平面AMN∥平面PQDB.
证明:如图连结NQ,由NQ綊A1D1綊AD知:四边形ADQN为平行四边形,则AN∥DQ;
同理AM∥BP,又AM∩AN=A,根据平面与平面平行的判定定理可知,平面AMN∥平面PQDB.
7.下列命题中正确的命题是________.
①直线l上有两点到平面α距离相等,则l∥α;
②平面α内不在同一直线上三点到平面β的距离相等,则α∥β;
③垂直于同一直线的两个平面平行;
④平行于同一直线的两平面平行;
⑤若a、b为异面直线,a⊂α,b∥α,b⊂β,a∥β,则α∥β.
答案:③⑤
6.到空间不共面的四点距离相等的平面个数为________.
解析:如右图分类,一类如图(1)将四点视为三棱锥四个顶点,取棱中点,可以做如图(1)平面平行于三棱锥的底面,并到另一顶点距离与底面距离相等,这样的平面有4个;另一类如图(2)取各段中点,四个中点形成平面平行于三棱锥相对棱,这样的平面有3个,共7个.
答案:7
5.设α、β、γ为两两不重合的平面,l、m、n为两两不重合的直线,给出下列四个命题,其中真命题的个数是( )
①若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;②若m⊂α,n⊂α,m∥β,n∥β,则α∥β;③若α∥β,l⊂α,则l∥β;④若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则m∥n.
A.1 B.2 C.3 D.4
答案:B
4.(2009·南京质检)已知平面α∥平面β,P是α、β外一点,过点P的直线m与α、β分别交于A、C,过点P的直线n与α、β分别交于B、D且PA=6,AC=9,PD=8,则BD的 长为( )
A.16 B.24或 C.14 D.20
解析:根据题意可出现以下如图两种情况
可求出BD的长分别为或24.
答案:B
3.设a、b是异面直线,下列命题正确的是( )
A.过不在a、b上的一点P一定可以作一条直线和a、b都相交
B.过不在a、b上的一点P一定可以作一个平面和a、b都垂直
C.过a一定可以作一个平面与b垂直
D.过a一定可以作一个平面与b平行
解析:可证明过a一定有一个平面与b平行.
答案:D
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