B.HG∥平面ABD,且EFGH是菱形 C.HE∥平面ADC,且EFGH是梯形 D.EF∥平面BCD,且EFGH是梯形
解析:D.A选项中“BD∥平面EFGH”正确,但“EFGH是矩形”错误;B选项中“EFGH是菱形”不正确;C选项中“HE∥平面ADC”不正确.
480. 设a、b是异面直线,则( ).
A.过不在a、b上的任一点,可作一个平面与a、b都平行 B.过不在a、b上的任一点,可作一条直线与a、b都相交 C.过不在a、b上的任一点,可作一条直线与a、b都平行 D.过a有且只有一个平面与b平行
解析:D.借助正方体这一模型加以排除错误选项.取AB为a,B1C1为b,当任一点取A1时,AB∥平面A1B1C1,但A1平面A1B1C1.于是A不正确.而A1与B1C1上任一点的连线均在平面A1B1C1内,所以这
些直线与AB均无交点,所以B不正确.用反证法说明C不正确,若过任一点有直线与a、b都平行,则由公理4知a∥b,这与a、b异面矛盾.
481. 如图9-22,已知a∥?,B、C、D∈a,A与a在平面?的异侧,直线AB、AC、AD分别交?于E、F、G三点,若BC=5,AD=7,DG=4,则EF的长为_________.
解析:∵ E、F、G是平面ABC与平面?的公共点, ∴ E、F、G共线, ∵ BC∥?,∴ BC∥EF, ∴
EFBC?FGCD?AGADAGAD7?47157,∴ EF?BC??5??
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482. 如图9-23,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E为BB1上不同于B、B1的任一点,AB1?A1E?F,B1C?C1E?G.求证:
图9-23
(1)AC∥平面A1EC1; (2)AC∥FG.解析:
483. 已知三个平面?、?、??满足???=?,???=b,???=c,且a∥? ,求证:b∥?,c∥?. 如图答9-14,解析:
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同理可证c∥?.
484. 在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F分别为BC、C1D1的中点,求证:直线EF∥平面BB1D1D. 解析:取BD中点G,连结EG,GD1.可证EFD1G为平行四边形(还有其他证法).
485. 已知平面?∩平面?=l,A∈?,B∈?,C∈??(如图9-24),在下列情况下求作平面ABC与平面?的交线,并说明理由. (1)ABl;(2)AB∥l.
解析:(1)∵AB
l,AB与l共面于?,∴ AB与l相交,设AB∩l=D,连结CD,则CD=平面ABC??,
这是因为D∈AB,D∈l,∴ D∈平面ABC,D∈?,∴ D为平面ABC与平面??的一个公共点,∴ 平面ABC与平面?的交线是过D的一条直线,又C是平面ABC与平面??的另一个公共点,且平面ABC与平面的交线是过C的一条直线,所以平面平面ABC??=CD.
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图答9-15
(2)在平面?内过C作CE∥l,则CE=平面ABC??.∵ AB∥l,AB
?,l?,∴ AB∥平面?.∵
平面ABC与平面??有一个公共点C,∵ 平面ABC与?相交于过C的一条直线m.∵ AB平面ABC,
平面ABC???=m,AB∥?,∴ AB∥m.∵ AB∥l,∴ l∥m.于是在??内过C作l的平行线即为所
求的交线.
486. 如图9-25,在空间四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA上的点,且EH∥FG.求证:EH∥BD.
解析:
487. 如图9-26,P为△ABC所在平面外一点,点M、N分别是△PAB和△PBC的重心.求证:MN∥平面ABC.
(三角形的三条中线交于一点,称为重心,重心到一个顶点的距离是该点到对边中点距离的2倍)
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图9-26
解析:如图答9-16,连结PM并延长交AB于D,连结PN并延长交BC于E,连结DE.在ΔPAB中,∵ M是ΔPAB的重心,∴
PMMD?2,同理在△PBC中有
PNNE?2,在△PDE中,∵
PMPN,∴ MN?MDNE∥DE,∵ MN?平面ABC,DE平面ABC,∴ MN∥平面ABC.
488. 判断下列命题是否正确,并说明理由. (1)空间两条直线可以确定一个平面;
(2)垂直于两条异面直线的直线有且只有一条; (3)垂直于同一条直线的两条直线平行;
(4)直线a与b平行,b与c平行,则a与c平行; (5)直线a与b相交,b与c相交,则a与c相交;
(6)直线a与b异面,b与c异面,则?与c异面;
(7)一条直线与两条平行线中的一条垂直,必和另一条也垂直. 解析:(1)不正确.两条异面直线不能确定一个平面.
(2)不正确.垂直于两条异面直线的直线有无数多条,但公垂线——与两条异面直线垂直相交的直线有且只有一条.
(3)不正确.垂直于同一直线的两条直线可能平行、相交或异面. (4)正确.由公理4可知.
(5)不正确.a、c可能平行,还可能异面.
(6)不正确.a、c可能异面,但也可能平行或相交. (7)正确.因为直线与两条平行线所成的角相等
489. 直线a和b是平行直线,点A、C在直线a上,点B、D在直线b上,那么直线AB与CD的位置关
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