8.5 练习2 直线与平面平行同步练习(含答案) 2026-2027学年 高中数学 必修第二册(人教A版)

资源下载
  1. 二一教育资源

8.5 练习2 直线与平面平行同步练习(含答案) 2026-2027学年 高中数学 必修第二册(人教A版)

资源简介

8.5 练习2 直线与平面平行
1. 如图所示,在正方体ABCD-A'B'C'D'中,E,F分别为平面ABCD和平面A'B'C'D'的中心,则正方体的六个面中与EF平行的平面有(   )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
2. 若直线l不平行于平面α,且l α,则(   )
A. α内的所有直线与l异面
B. α内不存在与l平行的直线
C. α内存在唯一的直线与l平行
D. α内的直线与l都相交
3. 如图所示,四边形ABDC是梯形,AB∥CD,且AB∥平面α,M是AC的中点,BD与平面α交于点N,AB=4,CD=6,则MN等于(   )
A. 4.5 B. 5 C. 5.4 D. 5.5
4. 如图所示,P为平行四边形ABCD所在平面外一点,过BC的平面与平面PAD交于EF,E在线段PD上且异于P,D两点,则四边形EFBC是(   )
A. 空间四边形 B. 矩形 C. 梯形 D. 平行四边形
5. 若直线a,b为异面直线,则过直线a且与直线b平行的平面(   )
A. 有且只有一个 B. 有无数个
C. 有且只有一个或不存在 D. 不存在
6. 已知平面α∩平面β=l,直线a∥α,a∥β,则直线a与l的位置关系是(   )
A. 平行或异面 B. 相交
C. 平行 D. 异面
7. 若平面α截三棱锥所得截面为平行四边形,则该三棱锥的棱中与平面α平行的有(   )
A. 0条 B. 1条 C. 2条 D. 1条或2条
8. (多选)如图所示,在四棱锥P-ABCD中,M,N分别为AC,PC上的点(不包括端点), 且MN∥平面PAD,则(   )
A. MN∥PD B. MN∥平面PAB
C. MN∥AD D. MN∥PA
9. (多选)如图所示,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,M,P,Q分别为棱AB,CD,BC的中点.若该平行六面体的各棱长均相等, 则下列说法中,正确的有(   )
A. A1M∥D1P B. A1M∥B1Q
C. A1M∥平面DCC1D1 D. A1M∥ 平面D1PQB1
10. 假设α为平面,a,b为两条不同的直线,若要得到b∥α,则需要在条件“a α,b∥a”之外补充的一个条件是 .
11. 如图1所示,已知正方形ABCD,E,F分别是AB,CD的中点,将△ADE沿DE折起,如图2所示,则BF与平面ADE的位置关系是 .
图1  图2
12. 如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,D是A1C1上的点且A1B∥平面B1CD,则的值为 .
13. 如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,E是棱PC上的点(不与端点重合),平面ABE与棱PD交于点F.
证明:(1)AB∥平面PCD;(2)AB∥EF.
(2)AB∥EF.
14. 一正四面体木块如图所示,P是棱VA的中点.
(1)过点P将木块锯开,使截面平行于棱VB和AC,在木块的表面应该怎样画线?
(2)在面ABC中所画的线与棱AC是什么位置关系?
15. 如图所示,长方体ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,E,F分别是侧棱AA1,CC1上的动点,AE+CF=8,点P在棱AA1上,且AP=2.若EF∥平面PBD,则CF= .
16. 如图所示,已知E,F分别是菱形ABCD的边BC,CD的中点,EF与AC交于点O,点P在平面ABCD外,M是线段PA上一动点,若PC∥平面MEF,试确定点M的位置.8.5 练习2 直线与平面平行
1. 如图所示,在正方体ABCD-A'B'C'D'中,E,F分别为平面ABCD和平面A'B'C'D'的中心,则正方体的六个面中与EF平行的平面有( D )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【解析】 由直线与平面平行的判定定理知,EF与平面AA'B'B,平面BB'C'C,平面CC'D'D,平面AA'D'D均平行,∴与EF平行的平面有4个.
2. 若直线l不平行于平面α,且l α,则( B )
A. α内的所有直线与l异面
B. α内不存在与l平行的直线
C. α内存在唯一的直线与l平行
D. α内的直线与l都相交
【解析】 若在平面α内存在与直线l平行的直线,∵l α,∴l∥α,这与已知条件矛盾.
3. 如图所示,四边形ABDC是梯形,AB∥CD,且AB∥平面α,M是AC的中点,BD与平面α交于点N,AB=4,CD=6,则MN等于( B )
A. 4.5 B. 5 C. 5.4 D. 5.5
【解析】 ∵AB∥平面α,AB 平面ABDC,平面ABDC∩平面α=MN,∴AB∥MN. 又M是AC的中点,∴MN是梯形ABDC的中位线,
MN=(AB+CD)=5.
4. 如图所示,P为平行四边形ABCD所在平面外一点,过BC的平面与平面PAD交于EF,E在线段PD上且异于P,D两点,则四边形EFBC是( C )
A. 空间四边形 B. 矩形 C. 梯形 D. 平行四边形
【解析】 ∵BC∥AD,AD 平面PAD,BC 平面PAD,∴BC∥平面PAD.∵BC 平面EFBC,平面EFBC∩平面PAD=EF,∴BC∥EF.∵BC=AD,EF<AD,∴EF<BC,∴四边形EFBC为梯形.
5. 若直线a,b为异面直线,则过直线a且与直线b平行的平面( A )
A. 有且只有一个 B. 有无数个
C. 有且只有一个或不存在 D. 不存在
【解析】 在直线a上任取一点A,则过点A与直线b平行的直线有且只有一条,设为b',∵a∩b'=A,∴直线a与直线b'确定一个平面α,则平面α即为过直线a且与直线b平行的平面,可知它是唯一的.
6. 已知平面α∩平面β=l,直线a∥α,a∥β,则直线a与l的位置关系是( C )
A. 平行或异面 B. 相交
C. 平行 D. 异面
【解析】 如图所示,平面α∩平面β=l,直线a∥α,a∥β,过a作平面γ∩α=m,∵a∥α,∴易证m∥a.过a作平面η∩β=n,∵a∥β,∴易证n∥a,∴m∥n.∵m β,n β,∴m∥β,而m α,平面α∩平面β=l,∴m∥l.综上,a∥l.
7. 若平面α截三棱锥所得截面为平行四边形,则该三棱锥的棱中与平面α平行的有( C )
A. 0条 B. 1条 C. 2条 D. 1条或2条
【解析】 如图所示,平面α截三棱锥A-BCD所得截面为平行四边形EFGH,则EF∥GH.∵EF 平面BCD,GH 平面BCD,EF∥GH,∴EF∥平面BCD.∵EF 平面ACD,平面BCD∩平面ACD=CD,∴EF∥CD,又EF 平面EFGH,CD 平面EFGH,∴CD∥平面EFGH.同理可得AB∥平面EFGH.
8. (多选)如图所示,在四棱锥P-ABCD中,M,N分别为AC,PC上的点(不包括端点), 且MN∥平面PAD,则( BD )
A. MN∥PD B. MN∥平面PAB
C. MN∥AD D. MN∥PA
【解析】 在四棱锥P-ABCD中,M,N分别为AC,PC上的点,且MN∥平面PAD,∵MN 平面PAC,平面PAC∩平面PAD=PA,∴由直线与平面平行的性质定理可得MN∥PA.∵MN 平面PAB,PA 平面PAB,∴MN∥平面PAB.
9. (多选)如图所示,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,M,P,Q分别为棱AB,CD,BC的中点.若该平行六面体的各棱长均相等, 则下列说法中,正确的有( ACD )
A. A1M∥D1P B. A1M∥B1Q
C. A1M∥平面DCC1D1 D. A1M∥ 平面D1PQB1
【解析】 连接PM,∵M,P分别为棱AB,CD的中点,∴PM∥AD,且PM=AD,由题意知AD∥A1D1,且AD=A1D1,∴PM∥A1D1,且PM=A1D1,∴四边形PMA1D1为平行四边形,∴A1M∥D1P,A正确;显然A1M与B1Q为异面直线,B错误;∵A1M∥D1P,D1P 平面DCC1D1,D1P 平面D1PQB1,A1M 平面DCC1D1,A1M 平面D1PQB1,∴A1M∥平面DCC1D1,A1M∥平面D1PQB1,C,D正确.
10. 假设α为平面,a,b为两条不同的直线,若要得到b∥α,则需要在条件“a α,b∥a”之外补充的一个条件是 b α .
【解析】 由直线与平面平行的判定定理可知,还要保证直线b在平面α外,即b α.
11. 如图1所示,已知正方形ABCD,E,F分别是AB,CD的中点,将△ADE沿DE折起,如图2所示,则BF与平面ADE的位置关系是 平行 .
图1  图2
【解析】 由图1可知BF∥ED,由图2可知,BF 平面AED,ED 平面AED,∴BF∥平面AED.
12. 如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,D是A1C1上的点且A1B∥平面B1CD,则的值为 1 .
【解析】 连接BC1,设B1C∩BC1=O,连接DO.∵A1B∥平面B1CD,A1B 平面A1BC1,且平面A1BC1∩平面B1CD=OD,∴A1B∥OD. ∵四边形BCC1B1是平行四边形,∴O为BC1的中点,∴D为A1C1的中点,即=1.
13. 如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,E是棱PC上的点(不与端点重合),平面ABE与棱PD交于点F.
证明:(1)AB∥平面PCD;(2)AB∥EF.
证明:(1)由题意,底面ABCD是菱形,可得AB∥CD,
∵AB 平面PCD,且CD 平面PCD,
根据线面平行的判定定理,可得AB∥平面PCD.
(2)AB∥EF.
证明:(2)由(1)知AB∥平面PCD,
又由AB 平面ABE,且平面ABE∩平面PCD=EF,根据线面平行的性质定理,可得AB∥EF.
14. 一正四面体木块如图所示,P是棱VA的中点.
(1)过点P将木块锯开,使截面平行于棱VB和AC,在木块的表面应该怎样画线?
解:(1)取VC的中点D,BC的中点E,AB的中点F,
分别连接PD,PF,EF,DE,则PD,PF,EF,DE即为在木块表面画的线.
(2)在面ABC中所画的线与棱AC是什么位置关系?
解:(2)在面ABC中所画的线EF与棱AC平行,证明如下:
∵PF∥DE,∴P,D,E,F四点共面,且AC∥平面PDEF,∵平面ABC∩平面PDEF=EF,∴AC∥EF.
15. 如图所示,长方体ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,E,F分别是侧棱AA1,CC1上的动点,AE+CF=8,点P在棱AA1上,且AP=2.若EF∥平面PBD,则CF= 2 .
【解析】 如图所示,连接AC,交BD于点O,连接PO,过点C作CQ∥OP,交AA1于点Q. ∵EF∥平面PBD,EF 平面EACF,平面EACF∩平面PBD=PO,∴EF∥PO.∵CQ∥OP,∴EF∥QC,又EQ∥CF,∴四边形EQCF为平行四边形,∴QE=CF.∵四边形ABCD是正方形,∴O是AC的中点,又CQ∥OP,∴PQ=AP=2.∵AE+CF=AP+PQ+QE+CF=2+2+CF+CF=8,∴CF=2.
16. 如图所示,已知E,F分别是菱形ABCD的边BC,CD的中点,EF与AC交于点O,点P在平面ABCD外,M是线段PA上一动点,若PC∥平面MEF,试确定点M的位置.
解:如图所示,连接BD交AC于点O1,连接OM.
∵PC∥平面MEF,PC 平面PAC,平面PAC∩平面MEF=OM,∴PC∥OM,∴=.
在菱形ABCD中,∵E,F分别为边BC,CD的中点,∴=.又AO1=O1C,∴==,PM∶MA=1∶3,
即M为线段PA上靠近点P的四等分点.(共22张PPT)
五、空间直线、平面的平行
练习2 直线与平面平行
立体几何初步
第八章
高中数学 必修 第二册
必备知识练
必备知识练
关键能力练
拓展突破练
1. 如图所示,在正方体ABCD-A'B'C'D'中,E,F分别为平面ABCD和平面A'B'C'D'的中心,则正方体的六个面中与EF平行的平面有( D )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
D
【解析】 由直线与平面平行的判定定理知,EF与平面AA'B'B,平面BB'C'C,平面CC'D'D,平面AA'D'D均平行,∴与EF平行的平面有4个.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2. 若直线l不平行于平面α,且l α,则( B )
A. α内的所有直线与l异面
B. α内不存在与l平行的直线
C. α内存在唯一的直线与l平行
D. α内的直线与l都相交
【解析】 若在平面α内存在与直线l平行的直线,∵l α,∴l∥α,这
与已知条件矛盾.
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
3. 如图所示,四边形ABDC是梯形,AB∥CD,且AB∥平面α,M是
AC的中点,BD与平面α交于点N,AB=4,CD=6,则MN等于
( B )
A. 4.5 B. 5 C. 5.4 D. 5.5
B
【解析】 ∵AB∥平面α,AB 平面ABDC,
平面ABDC∩平面α=MN,∴AB∥MN.
又M是AC的中点,∴MN是梯形ABDC的中位线,
MN= (AB+CD)=5.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
4. 如图所示,P为平行四边形ABCD所在平面外一点,过BC的平面与
平面PAD交于EF,E在线段PD上且异于P,D两点,则四边形EFBC
是( C )
A. 空间四边形 B. 矩形
C. 梯形 D. 平行四边形
C
【解析】 ∵BC∥AD,AD 平面PAD,BC 平面PAD,∴BC∥平
面PAD. ∵BC 平面EFBC,平面EFBC∩平面PAD=EF,
∴BC∥EF. ∵BC=AD,EF<AD,∴EF<BC,∴四边形EFBC
为梯形.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
5. 若直线a,b为异面直线,则过直线a且与直线b平行的平面( A )
A. 有且只有一个 B. 有无数个
C. 有且只有一个或不存在 D. 不存在
【解析】 在直线a上任取一点A,则过点A与直线b平行的直线有且只
有一条,设为b',∵a∩b'=A,∴直线a与直线b'确定一个平面α,则
平面α即为过直线a且与直线b平行的平面,可知它是唯一的.
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
6. 已知平面α∩平面β=l,直线a∥α,a∥β,则直线a与l的位置关系
是( C )
A. 平行或异面 B. 相交 C. 平行 D. 异面
C
【解析】 如图所示,平面α∩平面β=l,直线a∥α,a∥β,过a作平面γ∩α=m,∵a∥α,∴易证m∥a.
过a作平面η∩β=n,∵a∥β,∴易证n∥a,
∴m∥n.∵m β,n β,∴m∥β,而m α,
平面α∩平面β=l,∴m∥l.综上,a∥l.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
7. 若平面α截三棱锥所得截面为平行四边形,则该三棱锥的棱中与平面
α平行的有( C )
A. 0条 B. 1条 C. 2条 D. 1条或2条
C
【解析】 如图所示,平面α截三棱锥A-BCD所得截面为平行四边形
EFGH,则EF∥GH. ∵EF 平面BCD,GH 平面BCD,EF∥GH,∴EF∥平面BCD. ∵EF 平面ACD,平面BCD∩平面
ACD=CD,∴EF∥CD,又EF 平面EFGH,
CD 平面EFGH,∴CD∥平面EFGH.
同理可得AB∥平面EFGH.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
8. (多选)如图所示,在四棱锥P-ABCD中,M,N分别为AC,PC上
的点(不包括端点), 且MN∥平面PAD,则( BD )
A. MN∥PD B. MN∥平面PAB
C. MN∥AD D. MN∥PA
BD
【解析】 在四棱锥P-ABCD中,M,N分别为AC,
PC上的点,且MN∥平面PAD,∵MN 平面PAC,平面PAC∩平面PAD=PA,∴由直线与平面平行的性质定理可得MN∥PA. ∵MN 平面PAB,PA 平面PAB,∴MN∥平面PAB.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
9. (多选)如图所示,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,M,P,Q
分别为棱AB,CD,BC的中点.若该平行六面体的各棱长均相等, 则
下列说法中,正确的有( ACD )
A. A1M∥D1P B. A1M∥B1Q
C. A1M∥平面DCC1D1 D. A1M∥ 平面D1PQB1
ACD
【解析】 连接PM,∵M,P分别为棱AB,CD的中点,
∴PM∥AD,且PM=AD,由题意知AD∥A1D1,
且AD=A1D1,∴PM∥A1D1,且PM=A1D1,
∴四边形PMA1D1为平行四边形,∴A1M∥D1P,A正确;显然A1M与B1Q为异面直线,B错误;∵A1M∥D1P,D1P 平面DCC1D1,D1P 平面D1PQB1,A1M 平面DCC1D1,A1M 平面D1PQB1,∴A1M∥平面DCC1D1,A1M∥平面D1PQB1,C,D正确.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
10. 假设α为平面,a,b为两条不同的直线,若要得到b∥α,则需要
在条件“a α,b∥a”之外补充的一个条件是  b α .
【解析】 由直线与平面平行的判定定理可知,还要保证直线b在平面α
外,即b α.
b α 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
11. 如图1所示,已知正方形ABCD,E,F分别是AB,CD的中点,
将△ADE沿DE折起,如图2所示,则BF与平面ADE的位置关系是
 平行 .
图1 图2
【解析】 由图1可知BF∥ED,由图2可知,BF 平面AED,ED 平
面AED,∴BF∥平面AED.
平行 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
12. 如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,D是A1C1上的点且A1B∥
平面B1CD,则 的值为  1 .
1 
【解析】 连接BC1,设B1C∩BC1=O,连接DO.
∵A1B∥平面B1CD,A1B 平面A1BC1,
且平面A1BC1∩平面B1CD=OD,∴A1B∥OD.
∵四边形BCC1B1是平行四边形,∴O为BC1的中点,
∴D为A1C1的中点,即 =1.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
关键能力练
必备知识练
关键能力练
拓展突破练
13. 如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,E是棱PC
上的点(不与端点重合),平面ABE与棱PD交于点F.
证明:(1)AB∥平面PCD;
证明:(1)由题意,底面ABCD是菱形,可得AB∥CD,
∵AB 平面PCD,且CD 平面PCD,
根据线面平行的判定定理,可得AB∥平面PCD.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
(2)AB∥EF.
证明:(2)由(1)知AB∥平面PCD,
又由AB 平面ABE,
且平面ABE∩平面PCD=EF,
根据线面平行的性质定理,可得AB∥EF.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
14. 一正四面体木块如图所示,P是棱VA的中点.
(1)过点P将木块锯开,使截面平行于棱VB和AC,在木块的表面应该
怎样画线?
解:(1)取VC的中点D,BC的中点E,AB的中点F,
分别连接PD,PF,EF,DE,则PD,PF,EF,
DE即为在木块表面画的线.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
(2)在面ABC中所画的线与棱AC是什么位置关系?
解:(2)在面ABC中所画的线EF与棱AC平行,证明如下:
∵PF∥DE,∴P,D,E,F四点共面,
且AC∥平面PDEF,
∵平面ABC∩平面PDEF=EF,
∴AC∥EF.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
拓展突破练
必备知识练
关键能力练
拓展突破练
15. 如图所示,长方体ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,E,F分别是侧棱AA1,CC1上的动点,AE+CF=8,点P在棱AA1上,且
AP=2.若EF∥平面PBD,则CF=  2 .
2 
【解析】 如图所示,连接AC,交BD于点O,连接PO,过点C作CQ∥OP,交AA1于点Q. ∵EF∥平面PBD,EF 平面EACF,平面EACF∩平面PBD=PO,∴EF∥PO. ∵CQ∥OP,∴EF∥QC,又EQ∥CF,∴四边形EQCF为平行四边形,∴QE=CF. ∵四边形ABCD是正方形,∴O是AC的中点,又CQ∥OP,∴PQ=AP=2.∵AE+CF=AP+PQ+QE+CF=2+2+CF+CF=8,∴CF=2.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
16. 如图所示,已知E,F分别是菱形ABCD的边BC,CD的中点,
EF与AC交于点O,点P在平面ABCD外,M是线段PA上一动点,若
PC∥平面MEF,试确定点M的位置.
解:如图所示,连接BD交AC于点O1,连接OM.
∵PC∥平面MEF,PC 平面PAC,平面PAC∩平面MEF=OM,∴PC∥OM,∴ = .
在菱形ABCD中,∵E,F分别为边BC,CD的中点,
∴ = .又AO1=O1C,∴ = = ,PM∶MA=1∶3,
即M为线段PA上靠近点P的四等分点.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

展开更多......

收起↑

资源列表