《(江蘇專用)高考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí) 專題8 立體幾何 第52練 平行與垂直綜合練練習(xí) 文-人教版高三數(shù)學(xué)試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用)高考數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí) 專題8 立體幾何 第52練 平行與垂直綜合練練習(xí) 文-人教版高三數(shù)學(xué)試題(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、訓(xùn)練目標(biāo)
能熟練應(yīng)用線面平行、垂直的定理及性質(zhì)證明平行、垂直問題.
訓(xùn)練題型
(1)證明線線、線面、面面平行與垂直;(2)探求平行、垂直關(guān)系成立時滿足的條件.
解題策略
用分析法找思路,用綜合法寫過程,注意特殊元素的運(yùn)用.
1.(2016·南通、揚(yáng)州聯(lián)考)如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,M,N,P分別為棱AB,BC,C1D1的中點(diǎn).
(1)求證:AP∥平面C1MN;
(2)求證:平面B1BDD1⊥平面C1MN.
2.如圖所示,在四面體ABCD中,平面BAD⊥平面CAD,∠BAD=90°,M,N,Q分別為棱AD,BD,AC的中點(diǎn).
(1)求證:CD∥平面M
2、NQ;
(2)求證:平面MNQ⊥平面CAD.
3.如圖,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,A1B1=A1C1,D,E分別是棱BC,CC1上的點(diǎn)(點(diǎn)D不同于點(diǎn)C),且AD⊥DE,F(xiàn)為B1C1的中點(diǎn),求證:
(1)平面ADE⊥平面BCC1B1;
(2)直線A1F∥平面ADE.
4.(2016·北京海淀區(qū)下學(xué)期期中)如圖1,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD⊥DC,BC=2AD,四邊形ABEF是矩形,將矩形ABEF沿AB折起到四邊形ABE1F1的位置,使平面ABE1F1⊥平面ABCD,M為AF1的中點(diǎn),如圖2.
(1)求證:BE1⊥DC;
(2)求證:DM∥平面BCE1
3、;
(3)判斷直線CD與ME1的位置關(guān)系,并說明理由.
答案精析
1.證明 (1)在正方體ABCD-A1B1C1D1中,因?yàn)镸,P分別為棱AB,C1D1的中點(diǎn),
所以AM=PC1.
又AM∥CD,PC1∥CD,
故AM∥PC1,
所以四邊形AMC1P為平行四邊形,
所以AP∥C1M.
又AP?平面C1MN,C1M?平面C1MN,
所以AP∥平面C1MN.
(2)連結(jié)AC,在正方形ABCD中,
AC⊥BD.
又M,N分別為棱AB,BC的中點(diǎn),
所以MN∥AC,所以MN⊥BD
4、.
在正方體ABCD-A1B1C1D1中,
DD1⊥平面ABCD,MN?平面ABCD,
所以DD1⊥MN.
又DD1∩DB=D,DD1?平面B1BDD1,DB?平面B1BDD1,
所以MN⊥平面BDD1B1.
又MN?平面C1MN,
所以平面B1BDD1⊥平面C1MN.
2.證明 (1)因?yàn)镸,Q分別為棱AD,AC的中點(diǎn),所以MQ∥CD.又CD?平面MNQ,MQ?平面MNQ,故CD∥平面MNQ.
(2)因?yàn)镸,N分別為棱AD,BD的中點(diǎn),所以MN∥AB.又∠BAD=90°,所以MN⊥AD.因?yàn)槠矫鍮AD⊥平面CAD,平面BAD∩平面CAD=AD,且MN?平面ABD,所以MN⊥
5、平面CAD.又MN?平面MNQ,所以平面MNQ⊥平面CAD.
3.證明 (1)因?yàn)锳BC-A1B1C1是直三棱柱,所以CC1⊥平面ABC.
又AD?平面ABC,所以CC1⊥AD.
又因?yàn)锳D⊥DE,CC1,DE?平面BCC1B1,CC1∩DE=E,所以AD⊥平面BCC1B1.
又AD?平面ADE,所以平面ADE⊥平面BCC1B1.
(2)因?yàn)锳1B1=A1C1,F(xiàn)為B1C1的中點(diǎn),
所以A1F⊥B1C1.
因?yàn)镃C1⊥平面A1B1C1,且A1F?平面A1B1C1,
所以CC1⊥A1F.
又因?yàn)镃C1,B1C1?平面BCC1B1,CC1∩B1C1=C1,
所以A1F⊥平面BC
6、C1B1.
由(1)知AD⊥平面BCC1B1,
所以A1F∥AD.
又AD?平面ADE,A1F?平面ADE,
所以A1F∥平面ADE.
4.(1)證明 因?yàn)樗倪呅蜛BE1F1為矩形,
所以BE1⊥AB.
因?yàn)槠矫鍭BCD⊥平面ABE1F1,
且平面ABCD∩平面ABE1F1=AB,
BE1?平面ABE1F1,
所以BE1⊥平面ABCD.
因?yàn)镈C?平面ABCD,所以BE1⊥DC.
(2)證明 因?yàn)樗倪呅蜛BE1F1為矩形,
所以AM∥BE1.
因?yàn)锳D∥BC,AD∩AM=A,BC∩BE1=B,
AD?平面ADM,AM?平面ADM,BC?平面BCE1,BE1?平面B
7、CE1,
所以平面ADM∥平面BCE1.
因?yàn)镈M?平面ADM,
所以DM∥平面BCE1.
(3)解 直線CD與ME1相交,理由如下:
取BC的中點(diǎn)P,CE1的中點(diǎn)Q,連結(jié)AP,PQ,QM,
所以PQ∥BE1,且PQ=BE1.
在矩形ABE1F1中,M為AF1的中點(diǎn),
所以AM∥BE1,且AM=BE1,
所以PQ∥AM,且PQ=AM.
所以四邊形APQM為平行四邊形,
所以MQ∥AP,MQ=AP.
因?yàn)樗倪呅蜛BCD為梯形,P為BC的中點(diǎn),BC=2AD,
所以AD∥PC,
AD=PC,
所以四邊形ADCP為平行四邊形.
所以CD∥AP且CD=AP.
所以CD∥MQ且CD=MQ.
所以四邊形CDMQ是平行四邊形.
所以DM∥CQ,即DM∥CE1.
因?yàn)镈M≠CE1,
所以四邊形DME1C是以DM,CE1為底邊的梯形,
所以直線CD與ME1相交.