∥AE,由图知MQ与MN不可能始终垂直,故C错误,当平面CDE⊥平面 ABCD时,又平面CDE∩平面ABCD=CD,AD⊥CD, AD
平面ABCD,∴AD⊥平面CDE,∴AD⊥DE,故
D错误. 答案:A
12.下列命题正确的是( )
A.若两条直线和同一个平面平行,则这两条直线平行 B.若一条直线与两个平面所成的角相等,则这两个平面平行
C.若一条直线与两个相交平面都平行,则这条直线与这两个平面的交线平行
D.若两个平面垂直于同一个平面,则这两个平面平行 解析:A选项中两条直线可能平行也可能异面或相交; 对于B选项,如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1 中,平面ABB1A1和平面BCC1B1与B1D1所成的角相等, 但这两个平面垂直;D选项中两平面也可能相交.C正 确. 答案:C
13.(2019·杭州模拟)如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,E为AD
的中点,点F在CD上,若EF∥平面AB1C,则EF=________.
解析:根据题意,因为EF∥平面AB1C,所以EF∥AC. 又E是AD的中点,所以F是CD的中点.因为在Rt
△DEF中,DE=DF=1,故EF=2. 答案:2
14.(2019·唐山统一考试)在三棱锥PABC中,PB
=6,AC=3,G为△PAC的重心,过点G作三棱锥的一个截面,使截面平行于直线PB和AC,则截面的周长为________.
解析:过点G作EF∥AC,分别交PA、PC于点
E、F,过E、F分别作EN∥PB、FM∥PB,分别交AB、BC于点N、M,连接EF2FMMN(图略),则四边形EFMN是平行四边形,所以3=3,即EF=MN=2,PBFM1
=6=3,即FM=EN=2,所以截面的周长为2×4=8. 答案:8
15.如图所示,四棱锥PABCD的底面是边长为8的正方 形,四条侧棱长均为217 .点G,E,F,H 分别是 棱 PB,AB,CD,PC上共面的四点,平面GEFH⊥ 平 面ABCD,BC∥ 平面GEFH . (1)证明:GH∥EF;
(2)若EB=2,求四边形GEFH 的面积. 解析:(1)证明:因为BC∥平面GEFH,BC
平面
PBC,且平面PBC∩平面GEFH=GH,所以GH∥ BC.
同理可证EF∥BC,因此GH∥EF.
(2)如图所示,连接AC,BD交于点O,BD交EF于点K,连接OP,GK.
因为PA=PC,O是AC的中点,所以PO⊥AC, 同理可得PO⊥BD.
又BD∩AC=O,且AC,BD都在底面内,所以 PO⊥底面ABCD.
又平面GEFH⊥平面ABCD,且POGEFH,所以PO∥平面GEFH. 因为平面PBD∩平面GEFH=GK, 所以PO∥GK,且GK⊥底面ABCD, 从而GK⊥EF,
所以GK是梯形GEFH的高.
由AB=8,EB=2,得EB∶AB=KB∶DB=1∶4, 11
从而KB=4DB=2OB,即K为OB的中点.
1
由PO∥GK得GK=2PO,
1
即G是PB的中点,且GH=2BC=4. 由已知可得OB=42, PO=
PB2-OB2=
68-32=6,
平面
所以GK=3.
GH+EF4+8
故四边形GEFH的面积S=·GK=2×3=18.
2
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