485. 已知平面a∩平面b=l,A∈a,B∈a,C∈b (如图9-24),在下列情况下求作平面ABC与平面b的交线,并说明理由.
(1)ABl;(2)AB∥l.
解析:(1)∵ABl,AB与l共面于a,∴ AB与l相交,设AB∩l=D,连结CD,则CD=,这是因为D∈AB,D∈l,∴ D∈平面ABC,D∈b,∴ D为平面ABC与平面b 的一个公共点,∴ 平面ABC与平面b的交线是过D的一条直线,又C是平面ABC与平面b 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=CD.
图答9-15
(2)在平面b内过C作CE∥l,则CE=.∵ AB∥l,ABb,lb,∴ AB∥平面b.∵ 平面ABC与平面b 有一个公共点C,∵ 平面ABC与b相交于过C的一条直线m.∵ AB平面ABC, =m,AB∥b,∴ AB∥m.∵ AB∥l,∴ l∥m.于是在b 内过C作l的平行线即为所求的交线.
484. 在正方体ABCD-中,E、F分别为BC、的中点,求证:直线EF∥平面.
解析:取BD中点G,连结EG,.可证为平行四边形(还有其他证法).
483. 已知三个平面a、b、g 满足=a,=b,=c,且a∥g ,求证:b∥a,c∥b.
如图答9-14,解析:
同理可证c∥b.
482. 如图9-23,在正方体ABCD-中,E为上不同于B、的任一点,,.求证:
图9-23
(1)AC∥平面;
(2)AC∥FG.解析:
481. 如图9-22,已知a∥a,B、C、D∈a,A与a在平面a的异侧,直线AB、AC、AD分别交a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a的公共点,
∴ E、F、G共线,
∵ BC∥a,∴ BC∥EF,
∴ ,∴
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,为b,当任一点取时,AB∥平面,但平面.于是A不正确.而与上任一点的连线均在平面内,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.
479. 如图9-21,在空间四边形ABCD中,E、F分别是AB、AD上的点,且AE∶EB=AF∶FD=1∶4,又H、G分别是BC、CD的中点,则( ).
A.BD∥平面EFGH,且EFGH是矩形
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.
478. 在正方体ABCD-中,E、F分别为和的中点,求证:直线∥平面.
解析:注意在△中,EF是中位线.
477. 如图9-20,在空间四边形ABCD中,E是边AB上的一点,求作过C、E的一个平面,使对角线BD平行于这个平面,并说明理由.
解析:在△ABD内过E点作BD的平行线,交AD于F.连结CE、CF,则BD∥平面CEF.∵BD∥EF(作图),BD平面CEF,EF平面CEF,由直线与平面平行的判定定理可知BD∥平面CEF.
476. (1)若直线a、b均平行于平面a,那么a与b的位置关系是__________;
(2)若直线a∥b,且a∥平面b,则b与b的位置关系是__________;
(3)若直线a、b是异面直线,且a∥b,则b与b的关系是__________.
解析:1)平行、相交或异面.
(2)b∥b或bb.
(3)b∥b或bb或b与b相交.