1、期末复习专题训练18立体几何(证明平行、垂直1)1在正方体,对角线交于,对角线交平面于在正方形内,以为直径的半圆弧上任意取一点求证:(1)平面;(2)平面平面(1)证明:设交平面于点,连接,因为,平面,平面,可得平面,同理由,可得平面,又,所以平面平面,因为是平面与平面的交线,所以,又平面,平面,所以平面;(2)证明:因为在以为直径的半圆弧上,所以,即,因为平面,平面,所以,所以平面,因为平面,所以平面平面2如图,在三棱柱中,侧面是矩形,平面平面,是棱的中点, (1)求证:;(2)若是的中点,求证:平面证明:(1),平面平面,平面平面,平面,平面,(2)取中点,连结,是的中点,是的中点,在中,
2、在三棱柱中,又,四边形为平行四边形,平面平面,平面,平面3已知四棱锥,平面,底面为等腰梯形,是中点(1)求证:平面;(2)求证:解:(1)证明:找到的中点,连接,中,是中点且,又等腰梯形中,且,四边形是平行四边形,平面,平面,平面(2)证明:连接与的中点,根据题意,等腰梯形中,四边形是平行四边形,设,则,平面,平面,平面,平面,平面,平面,4如图,在四棱锥中,底面四边形满足,且为的中点(1)求证:平面;(2)若平面平面,且,求证:平面平面证明:(1)取的中点,连结,是的中点,是的中位线,四边形是平行四边形,平面,平面,平面(2)平面平面,且平面平面,平面,平面,平面,为的中点,平面,平面,且,
3、平面,平面,平面平面5在直三棱柱中,分别为,的中点(1)证明:平面;(2)若,证明:平面证明:(1)连接,如图,四边形是平行四边形,为的中点,又,又平面,平面,平面;(2)在直三棱柱中,平面,平面,同理,又,得,平面,又平面,同理,又,四边形为正方形,为的中点,又,平面6在三棱柱中,侧面为菱形,且,点,分别为,的中点求证:(1)平面平面;(2)平面证明:(1)连结交于点,连结在中,因为,所以因为侧面为菱形,所以对角线因为,平面,所以平面,因为平面,所以平面平面(2)连结,因为侧面为菱形,所以对角线互相平分,点为的中点因为点为的中点,所以在中,在三棱柱中,侧棱,又点为的中点,所以又,所以,四边形
4、是平行四边形,所以因为平面,平面,所以平面7如图,在四棱锥中,平面,点是与的交点,点在线段上,且(1)证明:平面;(2)在线段上是否存在一点,使得平面平面,若存在,求出点的位置;若不存在,说明理由解:(1)证明:在四边形中,由,可得,可得,为的中垂线,即有,且为的中点,由,可得,则,由,可得,而平面,平面,可得平面;(2)过作,垂足为,延长交于,连接,由平面,平面,可得,又,可得平面,平面,可得平面平面,故存在这样的点在直角中,可得在中,由,可得,即为的中点,则为的中点时,平面平面8如图,已知和都垂直于平面,是的中点(1)若为中点,求证:平面;(2)求证:平面证明:(1)取中点,连结,为中点,且,和都垂直于平面,又,且四边形为平行四边形,得,又平面,平面,平面;(2)取中点,连结,是的中点,且和都垂直于平面,又,且,四边形是平行四边形,得,为中点,则垂直于平面,平面,则又,平面,平面平面,是的中点,平面,平面