(通用版)2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第8章 立體幾何 4 第4講 直線、平面平行的判定與性質(zhì)教案 理

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1、(通用版)2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第8章 立體幾何 4 第4講 直線、平面平行的判定與性質(zhì)教案 理 1.直線與平面平行的判定定理和性質(zhì)定理 文字語言 圖形語言 符號語言 判定定理 平面外一條直線與這個(gè)平面內(nèi)的一條直線平行,則該直線與此平面平行(線線平行?線面平行) 因?yàn)閘∥a, a?α,l?α, 所以l∥α 性質(zhì)定理 一條直線與一個(gè)平面平行,則過這條直線的任一平面與此平面的交線與該直線平行(簡記為“線面平行?線線平行”) 因?yàn)閘∥α, l?β,α∩ β=b, 所以l∥b 2.平面與平面平行的判定定理和性質(zhì)定理 文字語言 圖形語言

2、 符號語言 判定定理 一個(gè)平面內(nèi)的兩條相交直線與另一個(gè)平面平行,則這兩個(gè)平面平行(簡記為“線面平行?面面平行”) 因?yàn)閍∥β, b∥β,a∩ b=P, a?α,b?α, 所以α∥β 性質(zhì)定理 如果兩個(gè)平行平面同時(shí)和第三個(gè)平面相交,那么它們的交線平行 因?yàn)棣痢桅拢? α∩γ=a, β∩γ=b, 所以a∥b 3.線、面平行中的三個(gè)重要結(jié)論 (1)垂直于同一條直線的兩個(gè)平面平行,即若a⊥α,a⊥β,則α∥β; (2)垂直于同一個(gè)平面的兩條直線平行,即若a⊥α,b⊥α,則a∥b; (3)平行于同一個(gè)平面的兩個(gè)平面平行,即若α∥β,β∥γ,則α∥γ. 判斷

3、正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”) (1)若一條直線平行于一個(gè)平面內(nèi)的一條直線,則這條直線平行于這個(gè)平面.(  ) (2)若一條直線平行于一個(gè)平面,則這條直線平行于這個(gè)平面內(nèi)的任一條直線.(  ) (3)若直線a與平面α內(nèi)無數(shù)條直線平行,則a∥α.(  ) (4)如果一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線平行于另一個(gè)平面,那么這兩個(gè)平面平行.(  ) (5)如果兩個(gè)平面平行,那么分別在這兩個(gè)平面內(nèi)的兩條直線平行或異面.(  ) 答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (教材習(xí)題改編)如果直線a∥平面α,那么直線a與平面α內(nèi)的(  ) A.一條直線不相交 B.兩條直線不相交

4、 C.無數(shù)條直線不相交 D.任意一條直線都不相交 解析:選D.因?yàn)閍∥平面α,直線a與平面α無公共點(diǎn),因此a和平面α內(nèi)的任意一條直線都不相交,故選D. a、b、c為三條不重合的直線,α、β、γ為三個(gè)不重合的平面,現(xiàn)給出四個(gè)命題: ①?α∥β      ②?α∥β ③?a∥α ④?a∥α 其中正確的命題是________. 解析:②正確.①錯(cuò)在α與β可能相交.③④錯(cuò)在a可能在α內(nèi). 答案:② (教材習(xí)題改編)在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E是DD1的中點(diǎn),則BD1與平面ACE的位置關(guān)系為________. 解析:如圖,連接AC,BD交于O點(diǎn),連接OE,因?yàn)镺E∥

5、BD1,而OE?平面ACE,BD1?平面ACE,所以BD1∥平面ACE. 答案:平行       線面平行的判定與性質(zhì)(高頻考點(diǎn)) 平行關(guān)系是空間幾何中的一種重要關(guān)系,包括線線平行、線面平行、面面平行,其中線面平行在高考試題中出現(xiàn)的頻率很高,一般出現(xiàn)在解答題的某一問中.高考對線面平行的判定與性質(zhì)的考查主要有以下三個(gè)命題角度: (1)線面位置關(guān)系的判斷; (2)線面平行的證明; (3)線面平行性質(zhì)的應(yīng)用. [典例引領(lǐng)] 角度一 線面位置關(guān)系的判斷 設(shè)m,n表示不同直線,α,β表示不同平面,則下列結(jié)論中正確的是(  ) A.若m∥α,m∥n,則n∥α B.若m?α

6、,n?β,m∥β,n∥α,則α∥β C.若α∥β,m∥α,m∥n,則n∥β D.若α∥β,m∥α,n∥m,n?β,則n∥β 【解析】 A錯(cuò)誤,n有可能在平面α內(nèi);B錯(cuò)誤,平面α有可能與平面β相交;C錯(cuò)誤,n也有可能在平面β內(nèi);D正確,易知m∥β或m?β,若m?β,又n∥m,n?β,所以n∥β,若m∥β,過m作平面γ交平面β于直線l,則m∥l,又n∥m,所以n∥l,又n?β,l?β,所以n∥β. 【答案】 D 角度二 線面平行的證明 在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E,F(xiàn),G,H分別是BC,CC1,C1D1,A1A的中點(diǎn).求證: (1)BF∥HD1; (2)EG∥平面BB

7、1D1D. 【證明】 (1)如圖所示,取BB1的中點(diǎn)M,連接MH,MC1,易證四邊形HMC1D1是平行四邊形, 所以HD1∥MC1. 又因?yàn)樵谄矫鍮CC1B1中,BM綊FC1, 所以四邊形BMC1F為平行四邊形, 所以MC1∥BF, 所以BF∥HD1. (2)取BD的中點(diǎn)O,連接EO,D1O, 則OE∥DC且OE=DC, 又D1G∥DC且D1G=DC, 所以O(shè)E綊D1G, 所以四邊形OEGD1是平行四邊形, 所以GE∥D1O. 又D1O?平面BB1D1D,GE?平面BB1D1D, 所以EG∥平面BB1D1D. 角度三 線面平行性質(zhì)的應(yīng)用 如圖,在四棱柱ABCD

8、-A1B1C1D1中,E為線段AD上的任意一點(diǎn)(不包括A,D兩點(diǎn)),平面CEC1與平面BB1D交于FG.證明:FG∥平面AA1B1B. 【證明】 在四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,BB1∥CC1,BB1?平面BB1D,CC1?平面BB1D, 所以CC1∥平面BB1D, 又CC1?平面CEC1,平面CEC1與平面BB1D交于FG, 所以CC1∥FG,因?yàn)锽B1∥CC1, 所以BB1∥FG,而BB1?平面AA1B1B,F(xiàn)G?平面AA1B1B, 所以FG∥平面AA1B1B. 證明直線與平面平行的常用方法 (1)定義法:證明直線與平面沒有公共點(diǎn),通常要借助于反證法來證明.

9、 (2)判定定理法:在利用判定定理時(shí),關(guān)鍵是找到平面內(nèi)與已知直線平行的直線,可先直觀判斷題中是否存在這樣的直線,若不存在,則需作出直線,??紤]利用三角形的中位線、平行四邊形的對邊平行或過已知直線作一平面,找其交線進(jìn)行證明.  [通關(guān)練習(xí)] 1.(2017·高考全國卷Ⅰ)如圖,在下列四個(gè)正方體中,A,B為正方體的兩個(gè)頂點(diǎn),M,N,Q為所在棱的中點(diǎn),則在這四個(gè)正方體中,直線AB與平面MNQ不平行的是(  ) 解析:選A.對于選項(xiàng)B,如圖所示,連接CD,因?yàn)锳B∥CD,M,Q分別是所在棱的中點(diǎn),所以MQ∥CD,所以AB∥MQ,又AB?平面MNQ,MQ?平面MNQ,所以AB∥平面MNQ.同

10、理可證選項(xiàng)C,D中均有AB∥平面MNQ.故選A. 2.如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,F(xiàn)是AB的中點(diǎn),E是PD的中點(diǎn). (1)證明:PB∥平面AEC; (2)在PC上求一點(diǎn)G,使FG∥平面AEC,并證明你的結(jié)論. 解:(1)證明:連接BD與AC交于點(diǎn)O,連接EO. 因?yàn)樗倪呅蜛BCD為矩形, 所以O(shè)為BD的中點(diǎn). 又E為PD的中點(diǎn), 所以EO∥PB. 因?yàn)镋O?平面AEC,PB?平面AEC, 所以PB∥平面AEC. (2)PC的中點(diǎn)G即為所求的點(diǎn). 證明如下: 連接GE、FG, 因?yàn)镋為PD的中點(diǎn), 所以GE綊CD. 又F為AB的中點(diǎn),且四邊

11、形ABCD為矩形, 所以FA綊CD. 所以FA綊GE. 所以四邊形AFGE為平行四邊形, 所以FG∥AE.又FG?平面AEC,AE?平面AEC, 所以FG∥平面AEC.       面面平行的判定與性質(zhì) [典例引領(lǐng)] 如圖所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,E,F(xiàn),G,H分別是AB,AC,A1B1,A1C1的中點(diǎn),求證: (1)B,C,H,G四點(diǎn)共面; (2)平面EFA1∥平面BCHG. 【證明】 (1)因?yàn)镚,H分別是A1B1,A1C1的中點(diǎn), 所以GH∥B1C1,又B1C1∥BC, 所以GH∥BC,所以B,C,H,G四點(diǎn)共面. (2)在△ABC中,E,

12、F分別為AB,AC的中點(diǎn), 所以EF∥BC, 因?yàn)镋F?平面BCHG,BC?平面BCHG, 所以EF∥平面BCHG. 又因?yàn)镚,E分別為A1B1,AB的中點(diǎn), 所以A1G綊EB,所以四邊形A1EBG是平行四邊形, 所以A1E∥GB. 因?yàn)锳1E?平面BCHG,GB?平面BCHG, 所以A1E∥平面BCHG. 又因?yàn)锳1E∩EF=E,所以平面EFA1∥平面BCHG. 1.在本例條件下,若D為BC1的中點(diǎn),求證:HD∥平面A1B1BA. 證明:如圖所示,連接HD,A1B, 因?yàn)镈為BC1的中點(diǎn), H為A1C1的中點(diǎn), 所以HD∥A1B, 又HD?平面A1B1BA,

13、 A1B?平面A1B1BA, 所以HD∥平面A1B1BA. 2.在本例條件下,若D1,D分別為B1C1,BC的中點(diǎn),求證:平面A1BD1∥平面AC1D. 證明:如圖所示, 連接A1C交AC1于點(diǎn)M, 因?yàn)樗倪呅蜛1ACC1是平行四邊形, 所以M是A1C的中點(diǎn),連接MD, 因?yàn)镈為BC的中點(diǎn), 所以A1B∥DM. 因?yàn)锳1B?平面A1BD1, DM?平面A1BD1, 所以DM∥平面A1BD1. 又由三棱柱的性質(zhì)知,D1C1綊BD, 所以四邊形BDC1D1為平行四邊形, 所以DC1∥BD1. 又DC1?平面A1BD1,BD1?平面A1BD1, 所以DC1∥平面A1

14、BD1, 又因?yàn)镈C1∩DM=D,DC1,DM?平面AC1D, 所以平面A1BD1∥平面AC1D.                如圖,AB∥平面α∥平面β,過A,B的直線m,n分別交α,β于C,E和D,F(xiàn),若AC=2,CE=3,BF=4,則BD的長為(  ) A.          B. C. D. 解析:選C.由AB∥α∥β,易證 =. 即=, 所以BD===.       線、面平行中的探索性問題 [典例引領(lǐng)] 如圖,四棱錐P-ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E為PB的中點(diǎn). (1)求證:CE∥平面PAD; (2)在線段AB上是否存在

15、一點(diǎn)F,使得平面PAD∥平面CEF?若存在,證明你的結(jié)論,若不存在,請說明理由. 【解】 (1)證明:如圖所示,取PA的中點(diǎn)H,連接EH,DH, 因?yàn)镋為PB的中點(diǎn), 所以EH∥AB,EH=AB, 又AB∥CD,CD=AB. 所以EH∥CD,EH=CD, 因此四邊形DCEH是平行四邊形, 所以CE∥DH, 又DH?平面PAD,CE?平面PAD, 所以CE∥平面PAD. (2)如圖所示,取AB的中點(diǎn)F,連接CF,EF, 所以AF=AB,又CD=AB,所以AF=CD, 又AF∥CD,所以四邊形AFCD為平行四邊形, 所以CF∥AD, 又CF?平面PAD, 所以CF∥平

16、面PAD, 由(1)可知CE∥平面PAD, 又CE∩CF=C, 故平面CEF∥平面PAD, 故存在AB的中點(diǎn)F滿足要求. 解決探索性問題的方法 (1)根據(jù)探索性問題的設(shè)問,假設(shè)其存在并探索出結(jié)論,然后在這個(gè)假設(shè)下進(jìn)行推理論證,若得到合乎情理的結(jié)論就肯定假設(shè),若得到矛盾就否定假設(shè). (2)按類似于分析法的格式書寫步驟:從結(jié)論出發(fā)“要使……成立”“只需使……成立”.  如圖,已知在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AD⊥DC,AB∥DC,DC=DD1=2AD=2AB=2. (1)求證:DB⊥平面B1BCC1; (2)設(shè)E是DC上一點(diǎn),試確定E的位置,使得D1E∥平面

17、A1BD,并說明理由. 解:(1)證明:因?yàn)锳B∥DC,AD⊥DC, 所以AB⊥AD, 在Rt△ABD中,AB=AD=1, 所以BD=,易求BC=, 因?yàn)镃D=2, 所以BD⊥BC. 又BD⊥BB1,B1B∩BC=B, 所以BD⊥平面B1BCC1. (2)DC的中點(diǎn)為E點(diǎn). 如圖,連接BE, 因?yàn)镈E∥AB,DE=AB, 所以四邊形ABED是平行四邊形. 所以AD∥BE. 又AD∥A1D1,所以BE∥A1D1, 所以四邊形A1D1EB是平行四邊形, 所以D1E∥A1B. 因?yàn)镈1E?平面A1BD,所以D1E∥平面A1BD. 線線、線面、面面平行間的轉(zhuǎn)化

18、 線線平行線面平行面面性質(zhì)定理判定定理平行 其中線面平行是核心,線線平行是基礎(chǔ),要注意它們之間的靈活轉(zhuǎn)化. 線面、面面平行的判定中所遵循的原則 一般遵循從“低維”到“高維”的轉(zhuǎn)化,即從“線線平行” 到“線面平行”,再到“面面平行”;而在應(yīng)用性質(zhì)定理時(shí),其順序恰好相反,但也要注意,轉(zhuǎn)化的方向總是由題目的具體條件而定,不可過于“模式化”. 易錯(cuò)防范 (1)直線與平面平行的判定中易忽視“線在面內(nèi)”這一關(guān)鍵條件. (2)面面平行的判定中易忽視“面內(nèi)兩條相交線”這一條件.                                            1.在空間內(nèi),下列

19、命題正確的是(  ) A.平行直線的平行投影重合 B.平行于同一直線的兩個(gè)平面平行 C.垂直于同一平面的兩個(gè)平面平行 D.垂直于同一平面的兩條直線平行 解析:選D.對于A,平行直線的平行投影也可能互相平行,或?yàn)閮蓚€(gè)點(diǎn),故A錯(cuò)誤;對于B,平行于同一直線的兩個(gè)平面也可能相交,故B錯(cuò)誤;對于C,垂直于同一平面的兩個(gè)平面也可能相交,故C錯(cuò)誤;而D為直線和平面垂直的性質(zhì)定理,正確. 2.平面α∥平面β的一個(gè)充分條件是(  ) A.存在一條直線a,a∥α,a∥β B.存在一條直線a,a?α,a∥β C.存在兩條平行直線a,b,a?α,b?β,a∥β,b∥α D.存在兩條異面直線a,b,

20、a?α,b?β,a∥β,b∥α 解析:選D.若α∩β=l,a∥l,a?α,a?β,a∥α,a∥β,故排除A.若α∩β=l,a?α,a∥l,則a∥β,故排除B.若α∩β=l,a?α,a∥l,b?β,b∥l,則a∥β,b∥α,故排除C. 3.已知m,n是兩條不同的直線,α,β,γ是三個(gè)不同的平面,則下列命題中正確的是(  ) A.若α⊥γ,α⊥β,則γ∥β B.若m∥n,m?α,n?β,則α∥β C.若m∥n,m⊥α,n⊥β,則α∥β D.若m∥n,m∥α,則n∥α 解析:選C.對于A,若α⊥γ,α⊥β,則γ∥β或γ與β相交;對于B,若m∥n,m?α,n?β,則α∥β或α與β相交;易

21、知C正確;對于D,若m∥n,m∥α,則n∥α或n在平面α內(nèi).故選C. 4.如圖所示,在空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn)分別為邊AB,AD上的點(diǎn),且AE∶EB=AF∶FD=1∶4,又H,G分別為BC,CD的中點(diǎn),則(  ) A.BD∥平面EFGH,且四邊形EFGH是矩形 B.EF∥平面BCD,且四邊形EFGH是梯形 C.HG∥平面ABD,且四邊形EFGH是菱形 D.EH∥平面ADC,且四邊形EFGH是平行四邊形 解析:選B.由AE∶EB=AF∶FD=1∶4知EF綊BD,又EF?平面BCD,所以EF∥平面BCD.又H,G分別為BC,CD的中點(diǎn),所以HG綊BD,所以EF∥HG且EF≠HG.所

22、以四邊形EFGH是梯形.              5.在三棱錐S-ABC中,△ABC是邊長為6的正三角形,SA=SB=SC=12,平面DEFH分別與AB、BC、SC、SA交于D、E、F、H,且它們分別是AB、BC、SC、SA的中點(diǎn),那么四邊形DEFH的面積為(  ) A.18    B.18 C.36    D.36 解析:選A.因?yàn)镈、E、F、H分別是AB、BC、SC、SA的中點(diǎn),所以DE∥AC,F(xiàn)H∥AC,DH∥SB,EF∥SB,則四邊形DEFH是平行四邊形,且HD=SB=6,DE=AC=3.如圖,取AC的中點(diǎn)O,連接OB、SO,因?yàn)镾A=SC=12,AB=BC=6,所以A

23、C⊥SO,AC⊥OB,又SO∩OB=O,所以AO⊥平面SOB,所以AO⊥SB,則HD⊥DE,即四邊形DEFH是矩形,所以四邊形DEFH的面積S=6×3=18,故選A. 6.設(shè)m,l表示直線,α表示平面,若m?α,則“l(fā)∥α”是“l(fā)∥m”的________條件.(填“充分”“必要”“充要”“既不充分也不必要”) 解析:m?α,l∥α不能推出l∥m;m?α,l∥m也不能推出l∥α,所以是既不充分也不必要條件. 答案:既不充分也不必要 7.如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,點(diǎn)E為AD的中點(diǎn),點(diǎn)F在CD上.若EF∥平面AB1C,則線段EF的長度等于________. 解析:

24、因?yàn)镋F∥平面AB1C,EF?平面ABCD,平面ABCD∩平面AB1C=AC, 所以EF∥AC,所以F為DC的中點(diǎn). 故EF=AC=. 答案: 8.在棱長為2的正方體ABCD-A1B1C1D1中,P是A1B1的中點(diǎn),過點(diǎn)A1作與截面PBC1平行的截面,所得截面的面積是________. 解析:如圖,取AB,C1D1的中點(diǎn)E,F(xiàn),連接A1E,A1F,EF,則平面A1EF∥平面BPC1. 在△A1EF中, A1F=A1E=,EF=2, S△A1EF=×2×=, 從而所得截面面積為2S△A1EF=2. 答案:2 9.如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,S是B1D1的中點(diǎn)

25、,E、F、G分別是BC、DC、SC的中點(diǎn),求證: (1)直線EG∥平面BDD1B1; (2)平面EFG∥平面BDD1B1. 證明:(1)如圖,連接SB, 因?yàn)镋、G分別是BC、SC的中點(diǎn), 所以EG∥SB. 又因?yàn)镾B?平面BDD1B1, EG?平面BDD1B1, 所以直線EG∥平面BDD1B1. (2)連接SD, 因?yàn)镕、G分別是DC、SC的中點(diǎn), 所以FG∥SD. 又因?yàn)镾D?平面BDD1B1,F(xiàn)G?平面BDD1B1, 所以FG∥平面BDD1B1,又EG?平面EFG, FG?平面EFG,EG∩FG=G, 所以平面EFG∥平面BDD1B1. 10.(2018·

26、云南省11??鐓^(qū)調(diào)研)如圖所示,在四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,PA=2,∠ABC=90°,AB=,BC=1,AD=2,∠ACD=60°,E為CD的中點(diǎn). (1)求證:BC∥平面PAE; (2)求點(diǎn)A到平面PCD的距離. 解:(1)證明:因?yàn)锳B=,BC=1,∠ABC=90°, 所以AC=2,∠BCA=60°. 在△ACD中,因?yàn)锳D=2,AC=2,∠ACD=60°, 所以AD2=AC2+CD2-2AC·CD·cos∠ACD, 所以CD=4,所以AC2+AD2=CD2, 所以△ACD是直角三角形, 又E為CD中點(diǎn), 所以AE=CD=CE, 因?yàn)椤螦CD=60°

27、, 所以△ACE為等邊三角形, 所以∠CAE=60°=∠BCA, 所以BC∥AE, 又AE?平面PAE,BC?平面PAE, 所以BC∥平面PAE. (2)設(shè)點(diǎn)A到平面PCD的距離為d,根據(jù)題意可得, PC=2,PD=CD=4, 所以S△PCD=2, 因?yàn)閂P-ACD=VA-PCD, 所以·S△ACD·PA=·S△PCD·d, 所以××2×2×2=×2d, 所以d=, 所以點(diǎn)A到平面PCD的距離為. 1.如圖,透明塑料制成的長方體容器ABCD-A1B1C1D1內(nèi)灌進(jìn)一些水,固定容器底面一邊BC于地面上,再將容器傾斜,隨著傾斜度的不同,有下面四個(gè)命題: ①沒有

28、水的部分始終呈棱柱形; ②水面EFGH所在四邊形的面積為定值; ③棱A1D1始終與水面所在平面平行; ④當(dāng)容器傾斜如圖所示時(shí),BE·BF是定值. 其中正確的個(gè)數(shù)是(  ) A.1 B.2 C.3 D.4 解析:選C.由題圖,顯然①是正確的,②是錯(cuò)的; 對于③因?yàn)锳1D1∥BC,BC∥FG, 所以A1D1∥FG且A1D1?平面EFGH, 所以A1D1∥平面EFGH(水面). 所以③是正確的; 因?yàn)樗嵌康?定體積V). 所以S△BEF·BC=V, 即BE·BF·BC=V. 所以BE·BF=(定值),即④是正確的,故選C. 2.(2018·安徽安慶模擬)在正方體A

29、BCD-A1B1C1D1中,M、N、Q分別是棱D1C1、A1D1、BC的中點(diǎn),點(diǎn)P在BD1上且BP=BD1.則以下四個(gè)說法: ①M(fèi)N∥平面APC; ②C1Q∥平面APC; ③A、P、M三點(diǎn)共線; ④平面MNQ∥平面APC. 其中說法正確的是________. 解析:①連接MN,AC,則MN∥AC,連接AM、CN, 易得AM、CN交于點(diǎn)P,即MN?面APC,所以MN∥面APC是錯(cuò)誤的; ②由①知M、N在平面APC上,由題易知AN∥C1Q, 所以C1Q∥面APC是正確的; ③由①知A,P,M三點(diǎn)共線是正確的; ④由①知MN?面APC, 又MN?面MNQ, 所以面MNQ∥面

30、APC是錯(cuò)誤的. 答案:②③ 3.(2018·福建泉州質(zhì)檢)在如圖所示的多面體中,DE⊥平面ABCD,AF∥DE,AD∥BC,AB=CD,∠ABC=60°,BC=2AD=4DE=4. (1)在AC上求作點(diǎn)P,使PE∥平面ABF,請寫出作法并說明理由; (2)求三棱錐A-CDE的高. 解:(1)取BC的中點(diǎn)G,連接DG,交AC于點(diǎn)P,連接EG,EP.此時(shí)P為所求作的點(diǎn)(如圖所示). 下面給出證明:因?yàn)锽C=2AD,G為BC的中點(diǎn), 所以BG=AD. 又因?yàn)锽C∥AD, 所以四邊形BGDA是平行四邊形, 故DG∥AB,即DP∥AB. 又AB?平面ABF,DP?平面ABF,

31、所以DP∥平面ABF. 因?yàn)锳F∥DE,AF?平面ABF,DE?平面ABF, 所以DE∥平面ABF. 又因?yàn)镈P?平面PDE,DE?平面PDE,PD∩DE=D, 所以平面PDE∥平面ABF, 因?yàn)镻E?平面PDE, 所以PE∥平面ABF. (2)在等腰梯形ABCD中,因?yàn)椤螦BC=60°,BC=2AD=4, 所以可求得梯形的高為,從而△ACD的面積為×2×=. 因?yàn)镈E⊥平面ABCD, 所以DE是三棱錐E-ACD的高. 設(shè)三棱錐A-CDE的高為h. 由VA-CDE=VE-ACD,可得×S△CDE×h=S△ACD×DE,即×2×1×h=×1,解得h=. 故三棱錐A-CD

32、E的高為. 4.如圖所示,四邊形ABCD與四邊形ADEF都為平行四邊形,M,N,G分別是AB,AD,EF的中點(diǎn).求證: (1)BE∥平面DMF; (2)平面BDE∥平面MNG. 證明:(1)如圖所示,設(shè)DF與GN交于點(diǎn)O,連接AE,則AE必過點(diǎn)O, 連接MO,則MO為△ABE的中位線, 所以BE∥MO. 因?yàn)锽E?平面DMF,MO?平面DMF, 所以BE∥平面DMF. (2)因?yàn)镹,G分別為平行四邊形ADEF的邊AD,EF的中點(diǎn), 所以DE∥GN. 因?yàn)镈E?平面MNG,GN?平面MNG, 所以DE∥平面MNG. 因?yàn)镸為AB的中點(diǎn), 所以MN為△ABD的中位線, 所以BD∥MN. 因?yàn)锽D?平面MNG,MN?平面MNG, 所以BD∥平面MNG. 因?yàn)镈E與BD為平面BDE內(nèi)的兩條相交直線, 所以平面BDE∥平面MNG.

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