(浙江专用)2020高考数学二轮复习 专题二 立体几何 第2讲 空间中的平行与垂直学案 联系客服

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2019年

答案 (1)

解析 对于(1),作如图①所示的辅助线,其中D为BC的中点,则QD∥AB. ∵QD∩平面MNQ=Q,∴QD与平面MNQ相交, ∴直线AB与平面MNQ相交; 对于(2),作如图②所示的辅助线, 则AB∥CD,CD∥MQ,∴AB∥MQ,

又AB?平面MNQ,MQ?平面MNQ,∴AB∥平面MNQ;

对于(3),作如图③所示的辅助线, 则AB∥CD,CD∥MQ,∴AB∥MQ,

又AB?平面MNQ,MQ?平面MNQ,∴AB∥平面MNQ; 对于(4),作如图④所示的辅助线, 则AB∥CD,CD∥NQ,

∴AB∥NQ,又AB?平面MNQ,NQ?平面MNQ, ∴AB∥平面MNQ.

2.(2017·江苏)如图,在三棱锥A—BCD中,AB⊥AD,BC⊥BD,平面ABD⊥平面BCD,点E,F(E与A,D不重合)

2019年

分别在棱AD,BD上,且EF⊥AD.

求证:(1)EF∥平面ABC; (2)AD⊥AC.

证明 (1)在平面ABD内,因为AB⊥AD,EF⊥AD, 所以AB∥EF.又EF?平面ABC,AB?平面ABC, 所以EF∥平面ABC.

(2)因为平面ABD⊥平面BCD,

平面ABD∩平面BCD=BD,BC?平面BCD,BC⊥BD, 所以BC⊥平面ABD.

因为AD?平面ABD,所以BC⊥AD. 又AB⊥AD,BC∩AB=B,AB?平面ABC,

BC?平面ABC,所以AD⊥平面ABC.

又AC?平面ABC,所以AD⊥AC. 押题预测

1.不重合的两条直线m,n分别在不重合的两个平面α,β内,下列为真命题的是( ) A.m⊥n?m⊥β C.α∥β?m∥β

B.m⊥n?α⊥β D.m∥n?α∥β

押题依据 空间两条直线、两个平面之间的平行与垂直的判定是立体几何的重点内容,也是高考命题的热点.此类题常与命题的真假性、充分条件和必要条件等知识相交汇,意在考查考生的空间想象能力、逻辑推理能力. 答案 C

解析 构造长方体,如图所示.

因为A1C1⊥AA1,A1C1?平面AA1C1C,AA1?平面AA1B1B,但A1C1与平面AA1B1B不垂直,平面AA1C1C与平面AA1B1B也不垂直,所以选项A,B都是假命题.

2019年

CC1∥AA1,但平面AA1C1C与平面AA1B1B相交而不平行,所以选项D为假命题.

“若两平面平行,则一个平面内任何一条直线必平行于另一个平面”是真命题,故选C.

2.如图(1),在正△ABC中,E,F分别是AB,AC边上的点,且BE=AF=2CF.点P为边BC上的点,将△AEF沿EF折起到△A1EF的位置,使平面A1EF⊥平面BEFC,连接A1B,A1P,EP,如图(2)所示.

(1)求证:A1E⊥FP;

(2)若BP=BE,点K为棱A1F的中点,则在平面A1FP上是否存在过点K的直线与平面A1BE平行,若存在,请给予证明;若不存在,请说明理由.

押题依据 以平面图形的翻折为背景,探索空间直线与平面位置关系,可以考查考生的空间想象能力和逻辑推理能力,预计将成为今年高考的命题方向.

(1)证明 在正△ABC中,取BE的中点D,连接DF,如图所示.

因为BE=AF=2CF,所以AF=AD,AE=DE,而∠A=60°,所以△ADF为正三角形. 又AE=DE,所以EF⊥AD. 所以在题图(2)中,A1E⊥EF,

又A1E?平面A1EF,平面A1EF⊥平面BEFC, 且平面A1EF∩平面BEFC=EF, 所以A1E⊥平面BEFC.

因为FP?平面BEFC,所以A1E⊥FP.

(2)解 在平面A1FP上存在过点K的直线与平面A1BE平行. 理由如下:

如题图(1),在正△ABC中,因为BP=BE,BE=AF, 所以BP=AF,所以FP∥AB,所以FP∥BE.

2019年

如图所示,取A1P的中点M,连接MK, 因为点K为棱A1F的中点, 所以MK∥FP.

因为FP∥BE,所以MK∥BE.

因为MK?平面A1BE,BE?平面A1BE,所以MK∥平面A1BE. 故在平面A1FP上存在过点K的直线MK与平面A1BE平行.

A组 专题通关

1.已知α,β是两个不同的平面,l是一条直线,给出下列说法:

①若l⊥α,α⊥β,则l∥β;②若l∥α,α∥β,则l∥β;③若l⊥α,α∥β,则l⊥β;④若l∥α,

α⊥β,则l⊥β.

其中说法正确的个数为( ) A.3 B.2 C.1 D.4 答案 C

解析 ①若l⊥α,α⊥β,则l∥β或l?β,不正确;②若l∥α,α∥β,则l∥β 或l?β,不正确;③若l⊥α,α∥β,则l⊥β,正确;④若l∥α,α⊥β,则l⊥β或l∥β或l与β相交且l与β不垂直,不正确,故选C.

2.如图,G,H,M,N分别是正三棱柱的顶点或所在棱的中点,则表示GH,MN是异面直线的图形的序号为( )