高考数学一轮复习讲练测(浙江版):专题8.3 空间点、线、面的位置关系(练)答案解析

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2023版高考数学一轮总复习8-2空间点线面的位置关系习题

2023版高考数学一轮总复习8-2空间点线面的位置关系习题

8.2 空间点、线、面的位置关系基础篇固本夯基考点一点、线、面的位置关系1.(2022届湘豫名校联盟11月联考,7)已知α,β是两个不同的平面,m,n是两条不同的直线,给出下列命题:①若α∥β,m⊥α,则m⊥β;②若m∥n,m⊥α,则n⊥α;③若α⊥β,m⊥α,则m∥β;④若m⊥n,m⊥α,则n∥α.其中真命题有( )A.1个B.2个C.3个D.4个答案 B2.(2022届山东青岛期中,7)已知a,b,c,d是四条直线,如果a⊥c,a⊥d,b⊥c,b⊥d.则结论“a∥b”与“c∥d”中成立的情况是( )A.一定同时成立B.至多一个成立C.至少一个成立D.可能同时不成立答案 C3.(2022届南宁摸底,8)如图是长方体的展开图,AD=2AB,四边形ABFE为正方形,P、Q分别为AD、HI的中点,给出下列判断:①AM∥CG,②AF∥DK,③BP∥JQ,④BP⊥QJ.其中正确的个数为( )A.0B.1C.2D.3答案 C4.(20215·3原创题)中国文化源远流长,折纸文化传承已久,如图1所示,六个等边三角形沿虚线折起得到的几何体如图2所示,则异面直线的对数为( )A.6对B.9对C.12对D.15对答案 C5.(2021安徽江南十校一模,7)设a、b为两条直线,则a∥b的充要条件是( )A.a、b与同一个平面所成角相等B.a、b垂直于同一条直线C.a、b平行于同一个平面D.a、b垂直于同一个平面答案 D6.(2020四川九市二诊,5)已知m,n是两条不重合的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是( )A.若m∥α,n∥α,则m∥nB.若m∥α,n⊂α,则m∥nC.若m⊥n,m⊥α,则n∥αD.若m⊥α,n∥α,则m⊥n答案 D7.(2021河南洛阳二模,12)在正四棱柱(侧面为矩形,底面为正方形的棱柱)ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是AB1,BC1的中点,则以下结论中不成立的是( )A.EF⊥BB1B.EF⊥BDC.EF与CD为异面直线D.EF与A1C1为异面直线答案 D8.(2021东北三省四市联考,16)已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2BC=4,E是C1D1的中点,且异面直线AD1与CE所成的角是60°.则在此长方体的表面上从A1到C的路径中,最短路径的长度为.答案4√29.(2020新高考Ⅰ,16,5分)已知直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的棱长均为2,∠BAD=60°.以D1为球心,√5为半径的球面与侧面BCC1B1的交线长为.答案√2π2考点二异面直线所成的角1.(2022届新疆克拉玛依检测三,4)我们打印用的A4纸的长与宽的比约为√2,之所以是这个比值,是因为把纸张对折,得到的纸的长与宽之比仍约为√2,纸张的形状不变.已知圆柱的母线长小于底面圆的直径长(如图所示),它的轴截面ABCD为一张A4纸大小,若点E为上底面圆上弧AB的中点,则异面直线DE与AB所成的角约为( )A.π6B.π4C.π3D.2π3答案 C2.(2022届河南洛阳期中,9)在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,D1、E1分别是A1B1、A1C1的中点,CA=CB=CC1,则AE1与BD1所成角的余弦值为( )A.√1515B.√3015C.√1510D.√3010答案 D3.(2018课标Ⅱ,9,5分)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱CC1的中点,则异面直线AE与CD所成角的正切值为( )A.√22B.√32C.√52D.√72答案 C4.(2021东北三省四市联考,8)长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,BC=4,AA1=4√3.过BC的平面分别交线段AA1,DD1于M、N两点,四边形BCNM为正方形,则异面直线D1M与BD所成角的余弦值为( )A.√1414B.√2114C.√144D.4√3535答案 D5.(2021山西晋中二模,6)如图,圆锥的轴截面ABC为正三角形,其面积为4√3,D为AA⏜的中点,E为母线BC的中点,则异面直线AC,DE所成角的余弦值为( )A.√24B.√22C.√63D.√33答案 B综合篇知能转换考法一点、线、面位置关系的判定及应用1.(2021河南九师联盟1月联考,11)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为底面ABCD的中心,E 为线段A1D1上的动点(不包括两个端点),Q为线段AE的中点.现有以下结论:①PE与QC是异面直线;②过A、P、E三点的正方体的截面与正方体表面的交线围成的图形是等腰梯形;③平面APE⊥平面BDD1B1;④PE∥平面CDD1C1.其中正确结论的序号是( )A.①④B.②③C.②④D.①③答案 B2.(2019课标Ⅲ,8,5分)如图,点N为正方形ABCD的中心,△ECD为正三角形,平面ECD⊥平面ABCD,M是线段ED的中点,则( )A.BM=EN,且直线BM,EN是相交直线B.BM≠EN,且直线BM,EN是相交直线C.BM=EN,且直线BM,EN是异面直线D.BM≠EN,且直线BM,EN是异面直线答案 B3.(2020吉林4月联考,11)我国古代的数学著作《九章算术·商功》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.在如图所示的“堑堵”ABC-A1B1C1中,AB=AC=AA1=2,M、N分别是BB1和A1C1的中点,则平面AMN截“堑堵”ABC-A1B1C1所得截面图形的面积为( )A.2√213B.4√213C.2√73D.4√73答案 A4.(2022届黑龙江大庆实验中学月考,11)给出下列命题:①若△ABC的三条边所在直线分别交平面α于P,Q,R三点,则P,Q,R三点共线;②若直线a,b是异面直线,直线b,c是异面直线,则直线a,c是异面直线;③若三条直线a,b,c两两平行且分别交直线l于A,B,C三点,则这四条直线共面;④对于三条直线a,b,c,若a⊥c,b⊥c,则a∥b.其中所有真命题的序号是( )A.①②B.①③C.③④D.②④答案 B5.(2022届成都期中,12)已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,P是空间中任意一点,有下列结论:;①若P为棱CC1中点,则异面直线AP与CD所成角的正切值为√52;②若P在线段A1B上运动,则AP+PD1的最小值为√6+√22③若P在以CD为直径的球面上运动,当三棱锥P-ABC体积最大时,三棱锥P-ABC外接球的表面积为2π;④若过点P的平面α与正方体每条棱所成角相等,则α截此正方体所得截面面积的最大值为3√3.4其中正确结论的个数为( )A.4B.3C.2D.1答案 B6.(2022届山西长治第二中学月考,15)已知两条不同的直线m,n,两个不重合的平面α,β,给出下列5个命题:①m∥n,m⊥α⇒n⊥α;②α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n;③m∥n,m∥α⇒n∥α;④m⊥α,m∥β⇒α⊥β;⑤α∥β,m∥n,m⊥α⇒n⊥β.其中正确命题的序号是.答案①④⑤7.(2021内蒙古赤峰2月月考,16)如图,在棱长为2的正方体中,点M、N在棱AB、BC上,且AM=BN=1,P在棱AA1上,α为过M、N、P三点的平面,则下列说法正确的是.①存在无数个点P,使面α与正方体的截面为五边形;②当A1P=1时,面α与正方体的截面面积为3√3;③只有一个点P,使面α与正方体的截面为四边形;④当面α交棱CC1于点H时,PM、HN、BB1三条直线交于一点.答案①②④考法二异面直线所成角的求解方法1.(2022届黑龙江模拟,8)如图,某圆锥SO的轴截面SAC是等边三角形,点B是底面圆周上的一点,且∠BOC=60°,点M是SA的中点,则异面直线AB与CM所成角的余弦值是( )A.13B.√74C.34D.√32答案 C2.(2020湖北重点高中联考,8)在直三棱柱ABC-A1B1C1中,底面ABC为等腰直角三角形,且斜边BC=2,D是BC的中点,若AA1=√2,则异面直线A1C与AD所成角的大小为( )A.30°B.45°C.60°D.90°答案 C3.(2021全国乙,10,5分)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为B1D1的中点,则直线PB与AD1所成的角为( )A.π2B.π3C.π4D.π6答案 D4.(2021全国重点中学领航高考冲刺卷(九),9)已知SA,SB,SC是圆锥SO的三条母线,如图为圆锥SO的正视图,点S,A,B,C在圆锥SO的正视图中分别对应点S',A',B',C',其中C'为A'B'的中点,若D为母线SB的中点,则异面直线SC与OD所成角的余弦值为( )A.√34B.√23C.34D.23答案 C5.(20215·3原创题)沿正三角形ABC的中线AD翻折,使点B与点C间的距离等于中线AD的长,若三棱锥A-BCD的体积为2,则异面直线AC与BD所成角的余弦值为.答案14。

高考数学浙江专版(理)一轮复习:第8篇 第3讲 空间点、直线、平面之间的位置关系.pdf

高考数学浙江专版(理)一轮复习:第8篇 第3讲 空间点、直线、平面之间的位置关系.pdf

第3讲 空间点、直线、平面之间的位置关系 分层A级 基础达标演练 (时间:30分钟 满分:55分) 一、选择题(每小题5分,共20分) 1.若空间中有两条直线,则“这两条直线为异面直线”是“这两条直线没有公共点”的( ). A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件 解析 若两条直线无公共点,则两条直线可能异面,也可能平行.若两条直线是异面直线,则两条直线必无公共点. 答案 A 2.若两条直线和一个平面相交成等角,则这两条直线的位置关系是( ). A.平行 B.异面 C.相交 D.平行、异面或相交解析 经验证,当平行、异面或相交时,均有两条直线和一个平面相交成等角的情况出现,故选D. 答案 D 3.以下四个命题中,正确命题的个数是( ). 不共面的四点中,其中任意三点不共线; 若点A、B、C、D共面,点A、B、C、E共面,则A、B、C、D、E共面; 若直线a、b共面,直线a、c共面,则直线b、c共面; 依次首尾相接的四条线段必共面. A.0 B.1 C.2 D.3 解析 正确,可以用反证法证明;从条件看出两平面有三个公共点A、B、C,但是若A、B、C共线,则结论不正确;不正确,共面不具有传递性;不正确,因为此时所得的四边形四条边可以不在一个平面上. 答案 B 4.在正方体ABCDA1B1C1D1中,O是BD1的中点,直线A1C交平面AB1D1于点M,则下列结论错误的是( ). A.A1、M、O三点共线 B.M、O、A1、A四点共面 C.A、O、C、M四点共面 D.B、B1、O、M四点共面 解析 因为O是BD1的中点.由正方体的性质知,点O在直线A1C上,O也是A1C的中点,又直线A1C交平面AB1D1于点M,则A1、M、O三点共线,A正确;又直线与直线外一点确定一个平面,所以B、C正确. 答案 D 二、填空题(每小题5分,共10分) 5.已知a,b为不垂直的异面直线,α是一个平面,则a,b在α上的射影有可能是: 两条平行直线;两条互相垂直的直线;同一条直线;一条直线及其外一点. 在上面结论中,正确结论的编号是________(写出所有正确结论的编号). 解析 只有当ab时,a,b在α上的射影才可能是同一条直线,故错,其余都有可能. 答案 6.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,M、N分别为棱C1D1、C1C的中点,有以下四个结论: 直线AM与CC1是相交直线; 直线AM与BN是平行直线; 直线BN与MB1是异面直线; 直线AM与DD1是异面直线. 其中正确的结论为________(注:把你认为正确的结论的序号都填上). 解析 直线AM与CC1是异面直线,直线AM与BN也是异面直线,故错误. 答案 三、解答题(共25分) 7.(12分)如图所示,四边形ABEF和ABCD都是直角梯形,BAD=FAB=90°,BCAD,BEFA,G、H分别为FA、FD的中点. (1)证明:四边形BCHG是平行四边形; (2)C、D、F、E四点是否共面?为什么? (1)证明 由已知FG=GA,FH=HD,可得GHAD. 又BCAD,GHBC, 四边形BCHG为平行四边形. (2)解 由BEAF,G为FA中点知,BEFG, 四边形BEFG为平行四边形,EF∥BG. 由(1)知BGCH,EF∥CH,EF与CH共面. 又DFH,C、D、F、E四点共面. 8.(13分)如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中, (1)求A1C1与B1C所成角的大小; (2)若E、F分别为AB、AD的中点,求A1C1与EF所成角的大小. 解 (1)如图,连接AC、AB1, 由ABCDA1B1C1D1是正方体,知AA1C1C为平行四边形, 所以ACA1C1,从而B1C与AC所成的角就是A1C1与B1C所成的角. 由AB1=AC=B1C可知B1CA=60°, 即A1C1与B1C所成角为60°. (2)如图,连接BD,由AA1CC1,且AA1=CC1可知A1ACC1是平行四边形,AC∥A1C1. ∴AC与EF所成的角就是A1C1与EF所成的角. EF是ABD的中位线,EF∥BD. 又AC⊥BD,AC⊥EF,即所求角为90°. 分层B级 创新能力提升 1.(2013·吉林一模)一个正方体的展开图如图所示,A、B、C、D为原正方体的顶点,则在原来的正方体中( ). A.ABCD B.AB与CD相交 C.ABCD D.AB与CD所成的角为60° 解析 如图,把展开图中的各正方形按图(a)所示的方式分别作为正方体的前、后、左、右、上、下面还原,得到图(b)所示的直观图,可见选项A、B、C不正确.正确选项为D.图(b)中,DEAB,CDE为AB与CD所成的角,CDE为等边三角形,CDE=60°. 答案 D 2.如图所示,在三棱柱ABCA1B1C1中,AA1底面ABC,AB=BC=AA1,ABC=90°,点E、F分别是棱AB、BB1的中点,则直线EF和BC1所成的角是( ). A.45° B.60° C.90° D.120° 解析 如图,连接AB1,易知AB1EF,连接B1C交BC1于点G,取AC的中点H,连接GH,则GHAB1∥EF.设AB=BC=AA1=a,连接HB,在GHB中,易知GH=HB=GB=a,故两直线所成的角即为HGB=60°. 答案 B 3.如图所示,在三棱锥ABCD中,E,F,G,H分别是棱AB,BC,CD,DA的中点,则 当AC,BD满足条件________时,四边形EFGH为菱形,当AC,BD满足条件________________时,四边形EFGH是正方形. 解析 易知EHBD∥FG,且EH=BD=FG,同理EFAC∥HG,且EF=AC=HG,显然四边形EFGH为平行四边形.要使平行四边形EFGH为菱形需满足EF=EH,即AC=BD;要使四边形EFGH为正方形需满足EF=EH且EFEH,即AC=BD且ACBD. 答案 AC=BD AC=BD且ACBD 4.在正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别为棱AA1,CC1的中点,则在空间中与三条直线A1D1,EF,CD都相交的直线有________条. 解析 法一 在EF上任意取一点M,直线A1D1与M确定一个平面,这个平面与CD有且仅有1个交点N,当M取不同的位置就确定不同的平面,从而与CD有不同的交点N,而直线MN与这3条异面直线都有交点.如图所示. 法二 在A1D1上任取一点P,过点P与直线EF作一个平面α,因CD与平面α不平行,所以它们相交,设它们交于点Q,连接PQ,则PQ与EF必然相交,即PQ为所求直线.由点P的任意性,知有无数条直线与三条直线A1D1,EF,CD都相交. 答案 无数 5.如图,在四面体ABCD中作截面PQR,若PQ、CB的延长线交于M,RQ、DB的延长线交于N,RP、DC的延长线交于K,求证:M、N、K三点共线.证明 M∈PQ,直线PQ平面PQR,MBC,直线BC面BCD,M是平面PQR与平面BCD的一个公共点,即M在面PQR与面BCD的交线l上. 同理可证:N、K也在l上. M、N、K三点共线. 6.在四棱锥PABCD中,底面是边长为2的菱形,DAB=60°,对角线AC与BD交于点O,PO平面ABCD,PB与平面ABCD所成角为60°. (1)求四棱锥的体积; (2)若E是PB的中点,求异面直线DE与PA所成角的余弦值. 解 (1)在四棱锥PABCD中, PO⊥面ABCD, PBO是PB与面ABCD所成的角,即PBO=60°,在RtPOB中, BO=AB·sin 30°=1,又POOB, PO=BO·tan 60°=, 底面菱形的面积S菱形ABCD=2. 四棱锥PABCD的体积VPABCD=×2×=2. (2)取AB的中点F,连接EF,DF, E为PB中点,EF∥PA, DEF为异面直线DE与PA所成角(或其补角).在RtAOB中, AO=AB·cos 30°==OP, 在RtPOA中,PA=, EF=. 在正三角形ABD和正三角形PDB中,DF=DE=, cos∠DEF= ===. 即异面直线DE与PA所成角的余弦值为.。

2020版高考数学(浙江专用)一轮总复习检测:8.2 空间点、线、面的位置关系 含解析

2020版高考数学(浙江专用)一轮总复习检测:8.2 空间点、线、面的位置关系 含解析

8.2空间点、线、面的位置关系挖命题【考情探究】分析解读 1.以几何体为依托考查空间点、线、面的位置关系,空间异面直线的判定.2.以棱柱、棱锥为依托考查两条异面直线所成角.3.预计2020年高考中,空间点、线、面的位置关系,异面直线所成角仍是考查重点.破考点【考点集训】考点空间点、线、面的位置关系1.(2017浙江宁波期末,10)在正方形ABCD中,点E,F 分别为边BC,AD的中点,将△ABF沿BF所在的直线进行翻折,将△CDE沿DE所在的直线进行翻折,则在翻折的过程中()A.点A与点C在某一位置可能重合B.点A与点C的最大距离为ABC.直线AB与直线CD可能垂直D.直线AF与直线CE可能垂直答案 D2.(2017浙江镇海中学第一学期期中,7)如图,在四边形ABCD中,AB=BD=DA=2,BC=CD=,现将△ABD沿BD折起,当二面角A-BD-C的大小在时,直线AB与CD所成角的余弦值的取值范围是()A. B.C. D.答案 B炼技法【方法集训】方法求异面直线所成角的方法1.(2018浙江湖州、衢州、丽水高三质检,9)已知等腰Rt△ABC内接于圆O,点M是下半圆弧上的动点(如图所示).现将上半圆面沿AB折起,使所成的二面角C-AB-M为,则直线AC与直线OM所成角的最小值是()A. B. C. D.答案 B2.(2017浙江“七彩阳光”新高考研究联盟测试,10)如图,在三棱锥P-ABC中,AB=AC=PB=PC=5,PA=4,BC=6,点M在平面PBC内,且AM=,设异面直线AM与BC所成的角为α,则cos α的最大值为()A. B. C. D.答案 D过专题【五年高考】A组自主命题·浙江卷题组考点空间点、线、面的位置关系1.(2016浙江,2,5分)已知互相垂直的平面α,β交于直线l.若直线m,n满足m∥α,n⊥β,则()A.m∥lB.m∥nC.n⊥lD.m⊥n答案 C2.(2015浙江文,4,5分)设α,β是两个不同的平面,l,m是两条不同的直线,且l⊂α,m⊂β.()A.若l⊥β,则α⊥βB.若α⊥β,则l⊥mC.若l∥β,则α∥βD.若α∥β,则l∥m答案 AB组统一命题、省(区、市)卷题组考点空间点、线、面的位置关系1.(2018课标全国Ⅱ,9,5分)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱CC1的中点,则异面直线AE与CD所成角的正切值为()A. B. C. D.答案 C2.(2017课标全国Ⅱ理,10,5分)已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ABC=120°,AB=2,B C=CC1=1,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为()A. B. C. D.答案 C3.(2016课标全国Ⅰ,11,5分)平面α过正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m,n所成角的正弦值为()A. B. C. D.答案 A4.(2017课标全国Ⅲ,16,5分)a,b为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC的直角边AC所在直线与a,b 都垂直,斜边AB以直线AC为旋转轴旋转,有下列结论:①当直线AB与a成60°角时,AB与b成30°角;②当直线AB与a成60°角时,AB与b成60°角;③直线AB与a所成角的最小值为45°;④直线AB与a所成角的最大值为60°.其中正确的是.(填写所有正确结论的编号)答案②③C组教师专用题组考点空间点、线、面的位置关系1.(2016山东,6,5分)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 A2.(2015广东,6,5分)若直线l1和l2是异面直线,l1在平面α内,l2在平面β内,l是平面α与平面β的交线,则下列命题正确的是()A.l与l1,l2都不相交B.l与l1,l2都相交C.l至多与l1,l2中的一条相交D.l至少与l1,l2中的一条相交答案 D3.(2015广东,8,5分)若空间中n个不同的点两两距离都相等,则正整数n的取值()A.至多等于3B.至多等于4C.等于5D.大于5答案 B4.(2015福建,7,5分)若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案 B5.(2014辽宁,4,5分)已知m,n表示两条不同直线,α表示平面.下列说法正确的是()A.若m∥α,n∥α,则m∥nB.若m⊥α,n⊂α,则m⊥nC.若m⊥α,m⊥n,则n∥αD.若m∥α,m⊥n,则n⊥α答案 B6.(2014广东,9,5分)若空间中四条两两不同的直线l1,l2,l3,l4,满足l1⊥l2,l2∥l3,l3⊥l4,则下列结论一定正确的是()A.l1⊥l4B.l1∥l4C.l1与l4既不垂直也不平行D.l1与l4的位置关系不确定答案 D7.(2014陕西,17,12分)四面体ABCD及其三视图如图所示,平行于棱AD,BC的平面分别交四面体的棱AB,BD,DC,CA 于点E,F,G,H.(1)求四面体ABCD的体积;(2)证明:四边形EFGH是矩形.解析(1)由该四面体的三视图可知,BD⊥DC,BD⊥AD,AD⊥DC,BD=DC=2,AD=1,∴AD⊥平面BDC,∴四面体ABCD的体积V=××2×2×1=.(2)证明:∵BC∥平面EFGH,平面EFGH∩平面BDC=FG,平面EFGH∩平面ABC=EH,∴BC∥FG, BC∥EH,∴FG∥EH.同理,EF∥AD,HG∥AD,∴EF∥HG,∴四边形EFGH是平行四边形.又∵AD⊥平面BDC,∴AD⊥BC,∴EF⊥FG,∴四边形EFGH是矩形.8.(2013浙江,10,5分)在空间中,过点A作平面π的垂线,垂足为B,记B=fπ(A).设α,β是两个不同的平面,对空间任意一点P,Q1=fβ[fα(P)],Q2=fα[fβ(P)],恒有PQ1=PQ2,则()A.平面α与平面β垂直B.平面α与平面β所成的(锐)二面角为45°C.平面α与平面β平行D.平面α与平面β所成的(锐)二面角为60°答案 A9.(2013浙江文,4,5分)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面()A.若m∥α,n∥α,则m∥nB.若m∥α,m∥β,则α∥βC.若m∥n,m⊥α,则n⊥αD.若m∥α,α⊥β,则m⊥β答案 C【三年模拟】选择题(每小题4分,共20分)1.(2019届衢州、湖州、丽水三地教学质量检测,10)已知三棱柱ABC-A'B'C',AA'⊥平面ABC,P是△A'B'C'内一点,点E,F在直线BC上运动,若直线PA和AE所成角的最小值与直线PF和平面ABC所成角的最大值相等,则满足条件的点P的轨迹是()A.直线的一部分B.圆的一部分C.抛物线的一部分D.椭圆的一部分答案 C2.(2019届浙江嘉兴9月基础测试,6)已知直线a,b都不在平面α内,则下列命题错误的是()A.若a∥b,a∥α,则b∥αB.若a∥b,a⊥α,则b⊥αC.若a⊥b,a∥α,则b⊥αD.若a⊥b,a⊥α,则b∥α答案 C3.(2019届镇海中学期中考试,6)若α,β是两个相交的平面,则下列命题中,是真命题的为()①若直线m⊥α,则在平面β内,一定不存在与直线m平行的直线;②若直线m⊥α,则在平面β内,一定存在无数条直线与直线m垂直;③若直线m⊂α,则在平面β内,不一定存在与直线m垂直的直线;④若直线m⊂α,则在平面β内,一定存在与直线m垂直的直线.A.①③B.②③C.②④D.①④答案 C4.(2018浙江镇海中学模拟,4)下列命题正确的是()A.若两个平面分别经过两条平行直线,则这两个平面平行B.若平面α⊥γ,β⊥γ,则平面α⊥βC.平行四边形的平行投影可能是正方形D.若一条直线上的两个点到平面α的距离相等,则这条直线平行于平面α答案 C5.(2017浙江镇海中学模拟卷四,9)如图,已知△ABC是以B为直角顶点的直角三角形,D为平面ABC外一点,且满足AD=BC,CD=AB,E是线段AB的中点.若点D在平面ABC上的投影点M恰好落在线段BE上(不含两端点),则的取值范围是()A.(0,1)B.(1,)C.(1,)D.(,)答案 B。

浙江高考数学一轮复习第八章立体几何82空间点线面的位置关系课件

浙江高考数学一轮复习第八章立体几何82空间点线面的位置关系课件

注意 异面直线所成的角的范围是
0,
π 2
,所以空间两直线垂直有
两种情况——异面垂直和相交垂直.
2021/4/17
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知能拓展
考法一 平面的基本性质及应用
例1 已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为D1C1,C1B1的中点,AC∩BD= P,A1C1∩EF=Q. 求证:(1)D,B,F,E四点共面; (2)若A1C交平面DBFE于R点,则P,Q,R三点共线. 解题导引
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方法总结 1.证明点共线问题的方法: (1)公理法:先找出两个平面,然后证明这些点都是这两个平面的公共点,再 根据公理3证明这些点都在交线上. (2)同一法:选择其中两点确定一条直线,然后证明其余点也在该直线上. 2.证明线共点问题的方法:先证两条直线交于一点,再证明第三条直线经过 该点. 3.证明点、直线共面问题的方法: (1)纳入平面法:先确定一个平面,再证明有关点、线在此平面内. (2)辅助平面法:先证明部分点、线确定平面α,再证明其余元素确定平面β, 最后证明平面α,β重合.
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∴∠AEO(或其补角)为异面直线AE与PD所成的角.
又OE= 1 PD= 1 ,AE= 3 AB= 3 ,OA= 1AC= 1 12 12 = 2 ,∴在△OAE中,由
22
2
2
22
2
余弦定理得cos∠AEO= AE2 OE2 -OA2 = 3 .即异面直线AE与PD所成角的
2AE OE
3
余弦值为 3 .
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(浙江版)2019年高考数学一轮复习 专题8.3 空间点、线、面的位置关系(测).doc

(浙江版)2019年高考数学一轮复习 专题8.3 空间点、线、面的位置关系(测).doc

(浙江版)2019年高考数学一轮复习 专题8.3 空间点、线、面的位置关系(测)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选择中,只有一个是符合题目要求的。

)1.【2017课标1,文6】如图,在下列四个正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,Q 为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直接AB 与平面MNQ 不平行的是( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】2.【2016高考浙江文数】已知互相垂直的平面αβ,交于直线l.若直线m ,n 满足m∥α,n⊥β,则( ) A.m∥l B.m∥nC.n⊥lD.m⊥n 【答案】C 【解析】 由题意知,l l αββ=∴⊂,,n n l β⊥∴⊥.故选C .3. 【2017届浙江省杭州市高三4月检测(二模)】设α, β是两个不同的平面, m 是一条直线,给出下列命题:①若m α⊥, m β⊂,则αβ⊥;②若//m α, αβ⊥,则m β⊥.则( ) A. ①②都是假命题 B. ①是真命题,②是假命题 C. ①是假命题,②是真命题 D. ①②都是真命题 【答案】B【解析】如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直,所以①正确;若//m α , αβ⊥ ,则m 与α 不一定垂直,所以②错误.故选择B.4. 已知两直线,及两个平面,,给出下列四个命题,正确的命题是( ). A. 若,则 B. 若,,则C. 若,则D. 若,则【答案】B【解析】中,与可能相交,不一定是平行的故错误.中,两条线垂直于两个垂直的平面,则两条线应是垂直关系,故正确. 中,与可能平行,故错误. 中,可能在上,此时不满足 错误.故选.5.【2017年福建省数学基地校】已知m 、n 是两条不同直线, α、β为两个不同平面,那么使//m α成立的一个充分条件是( ) A. //m β, //αβ B. m β⊥, αβ⊥C. m n ⊥, n α⊥, m α⊄D. m 上有不同的两个点到α的距离相等 【答案】C6.【浙江省嘉兴市高三教学测试】已知直线l ,m 和平面α,下列命题正确的是( ) A.若//,,l m αα⊂则//l m B.若//,,l m m α⊂ 则//l αC.若,,l m m α⊥⊂ 则l α⊥D.若,,l m αα⊥⊂ 则l m ⊥ 【答案】D7. 设为空间不重合的直线, ,,αβγ是空间不重合的平面,则下列说法准确的个数是( ) ①//,//,则//;②⊥,⊥,则//;③若//,//,//m l m l αα则;④若l ∥m , l α⊂, m β⊂,则α∥β; ⑤若,//,,//,//m m l l αββααβ⊂⊂则 ⑥//,//αγβγ,则//αβ A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 【答案】C【解析】试题分析:①显然正确;②可能相交;③l 可能在平面α内;④l 可能为αβ、两个平面的交线,两个平面αβ、可能相交;⑤αβ、可能相交;⑥显然正确,故选C . 8.【2017届浙江台州中学高三10月月考】正方体1111D C B A ABCD -中,M 是1DD 的中点,O 为底面ABCD 的中心,P 为棱11A B 上的任意一点,则直线OP 与直线AM 所成的角为( )A.45B.60C.90D.与点P 的位置有关 【答案】C.【解析】如下图所示建立空间直角坐标系,不妨设正方体的棱长为2,设(,0,0)P x ,(1,1,2)O ,(0,2,1)M ,(0,0,2)A ,∴(1,1,2)OP x =---,(0,2,1)AM =-,∴(OP AM x ⋅=- C. 9. 如图,ABCD -A的中点,AD【答案】B【解析】设G 为AC 的中点,由已知中AD=BC=2,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,若EF,根据三角形中位线定理,我们易求出∠EGF 为异面直线AD 、BC 所成的角(或其补角),解三角形EGF 即可得到答案.11.【安徽蚌埠市高二期末】在正四棱锥P-ABCD 中,PA=2,直线PA 与平面ABCD 所成角为60°,E 为PC 的中点,则异面直线PA 与BE 所成角为( ) A .90 B .60 C . 45 D .30【答案】C12. 如图,正方体的棱线长为,线段上有两个动点,,且,则下列结论中错误的是( ).A. B. 平面C. 三棱锥的体积为定值D. 的面积与的面积相等【答案】D【解析】连接,则,所以平面,则,故A正确;因为平面,所以平面,故B正确;因为三棱锥的底面是底边为,高为棱长的三角形,面积为,三棱锥的高为点到平面的距离,所以三棱锥的体积是定值,故C正确;显然的面积与的有相同的底边,且到的距离是棱长1,且到的距离是,即两三角形的面积不相等,故D错误;;故选D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。

2020版高考数学(浙江专用)一轮总复习检测:8.2 空间点、线、面的位置关系 Word版含解析

2020版高考数学(浙江专用)一轮总复习检测:8.2 空间点、线、面的位置关系 Word版含解析

8.2 空间点、线、面的位置关系挖命题【考情探究】5年考情考点内容解读考题示例考向关联考点预测热度2018浙江,6,8平行位置关系的判定充分条件和必要条件、三种空间角的大小比较、三种空间角的求法2016浙江文,14,2异面直线所成的角,平行、垂直的判定三棱锥的体积2015浙江文,4平行、垂直的判定三棱锥空间点、线、面的位置关系1.理解空间直线、平面位置关系的定义,并了解四个公理及其推论.2.了解等角定理及其推论.3.理解异面直线所成角的概念.2014浙江文,6平行、垂直的判定立体几何实际问题、直线与平面所成的角★★★分析解读 1.以几何体为依托考查空间点、线、面的位置关系,空间异面直线的判定.2.以棱柱、棱锥为依托考查两条异面直线所成角.3.预计2020年高考中,空间点、线、面的位置关系,异面直线所成角仍是考查重点.破考点【考点集训】考点 空间点、线、面的位置关系1.(2017浙江宁波期末,10)在正方形ABCD中,点E,F 分别为边BC,AD的中点,将△ABF沿BF所在的直线进行翻折,将△CDE沿DE所在的直线进行翻折,则在翻折的过程中( )A.点A与点C在某一位置可能重合3B.点A与点C ABC.直线AB与直线CD可能垂直D.直线AF与直线CE可能垂直答案 D 22.(2017浙江镇海中学第一学期期中,7)如图,在四边形ABCD中,AB=BD=DA=2,BC=CD=,现将△ABD沿BD折[π6,5π6]起,当二面角A-BD-C的大小在时,直线AB与CD所成角的余弦值的取值范围是( )[-528,28][0,528]A. B.[0,28][28,528]C. D.答案 B 炼技法【方法集训】方法 求异面直线所成角的方法1.(2018浙江湖州、衢州、丽水高三质检,9)已知等腰Rt△ABC内接于圆O,点M是下半圆弧上的动点(如图所示).现将上半圆面沿AB折起,使所成的二面角C-AB-M为,则直线AC与直线OM所成角的最小值是( ) A.B. C. D.π12答案 B 2.(2017浙江“七彩阳光”新高考研究联盟测试,10)如图,在三棱锥P-ABC 中,AB=AC=PB=PC=5,PA=4,BC=6,点M 在平面PBC 内,且AM=,设异面直线AM 与BC 所成的角为α,则cos α的最大值为( )15A.B.C. D.253555答案 D 过专题【五年高考】A 组 自主命题·浙江卷题组考点 空间点、线、面的位置关系1.(2016浙江,2,5分)已知互相垂直的平面α,β交于直线l.若直线m,n 满足m ∥α,n⊥β,则( ) A.m ∥lB.m ∥nC.n ⊥lD.m ⊥n答案 C 2.(2015浙江文,4,5分)设α,β是两个不同的平面,l,m 是两条不同的直线,且l ⊂α,m ⊂β.( )A.若l ⊥β,则α⊥β B.若α⊥β,则l ⊥m C.若l ∥β,则α∥β D.若α∥β,则l ∥m答案 A B 组 统一命题、省(区、市)卷题组考点 空间点、线、面的位置关系1.(2018课标全国Ⅱ,9,5分)在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,E 为棱CC 1的中点,则异面直线AE 与CD 所成角的正切值为( ) A.B.C.D.22325272答案 C 2.(2017课标全国Ⅱ理,10,5分)已知直三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,∠ABC=120°,AB=2,BC=CC 1=1,则异面直线AB 1与BC 1所成角的余弦值为( )A.B.C.D.3215510533答案 C 3.(2016课标全国Ⅰ,11,5分)平面α过正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1的顶点A,α∥平面CB 1D 1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB 1A 1=n,则m,n 所成角的正弦值为( )A.B.C.D.322233答案 A 4.(2017课标全国Ⅲ,16,5分)a,b 为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC 的直角边AC 所在直线与a,b 都垂直,斜边AB 以直线AC 为旋转轴旋转,有下列结论:①当直线AB 与a 成60°角时,AB 与b 成30°角;②当直线AB 与a 成60°角时,AB 与b 成60°角;③直线AB 与a 所成角的最小值为45°;④直线AB 与a 所成角的最大值为60°.其中正确的是 .(填写所有正确结论的编号) 答案 ②③C组 教师专用题组考点 空间点、线、面的位置关系1.(2016山东,6,5分)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的( ) A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 A 2.(2015广东,6,5分)若直线l1和l2是异面直线,l1在平面α内,l2在平面β内,l是平面α与平面β的交线,则下列命题正确的是( )A.l与l1,l2都不相交B.l与l1,l2都相交C.l至多与l1,l2中的一条相交D.l至少与l1,l2中的一条相交答案 D 3.(2015广东,8,5分)若空间中n个不同的点两两距离都相等,则正整数n的取值( )A.至多等于3B.至多等于4C.等于5D.大于5答案 B 4.(2015福建,7,5分)若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案 B 5.(2014辽宁,4,5分)已知m,n表示两条不同直线,α表示平面.下列说法正确的是( )A.若m∥α,n∥α,则m∥nB.若m⊥α,n⊂α,则m⊥nC.若m⊥α,m⊥n,则n∥αD.若m∥α,m⊥n,则n⊥α答案 B 6.(2014广东,9,5分)若空间中四条两两不同的直线l1,l2,l3,l4,满足l1⊥l2,l2∥l3,l3⊥l4,则下列结论一定正确的是( )A.l1⊥l4B.l1∥l4C.l1与l4既不垂直也不平行D.l1与l4的位置关系不确定答案 D 7.(2014陕西,17,12分)四面体ABCD及其三视图如图所示,平行于棱AD,BC的平面分别交四面体的棱AB,BD,DC,CA于点E,F,G,H.(1)求四面体ABCD的体积;(2)证明:四边形EFGH是矩形.解析 (1)由该四面体的三视图可知,BD⊥DC,BD⊥AD,AD⊥DC,BD=DC=2,AD=1,∴AD⊥平面BDC,∴四面体ABCD的体积V=××2×2×1=.(2)证明:∵BC∥平面EFGH,平面EFGH∩平面BDC=FG,平面EFGH∩平面ABC=EH,∴BC∥FG, BC∥EH,∴FG∥EH.同理,EF∥AD,HG∥AD,∴EF∥HG,∴四边形EFGH是平行四边形.又∵AD⊥平面BDC,∴AD⊥BC,∴EF⊥FG,∴四边形EFGH是矩形.8.(2013浙江,10,5分)在空间中,过点A作平面π的垂线,垂足为B,记B=fπ(A).设α,β是两个不同的平面,对空间任意一点P,Q1=fβ[fα(P)],Q2=fα[fβ(P)],恒有PQ1=PQ2,则( ) A.平面α与平面β垂直B.平面α与平面β所成的(锐)二面角为45°C.平面α与平面β平行D.平面α与平面β所成的(锐)二面角为60°答案 A 9.(2013浙江文,4,5分)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面( )A.若m∥α,n∥α,则m∥nB.若m∥α,m∥β,则α∥βC.若m∥n,m⊥α,则n⊥αD.若m∥α,α⊥β,则m⊥β答案 C 【三年模拟】选择题(每小题4分,共20分)1.(2019届衢州、湖州、丽水三地教学质量检测,10)已知三棱柱ABC-A'B'C',AA'⊥平面ABC,P是△A'B'C'内一点,点E,F在直线BC上运动,若直线PA和AE所成角的最小值与直线PF和平面ABC所成角的最大值相等,则满足条件的点P的轨迹是( ) A.直线的一部分B.圆的一部分C.抛物线的一部分D.椭圆的一部分答案 C 2.(2019届浙江嘉兴9月基础测试,6)已知直线a,b都不在平面α内,则下列命题错误的是( )A.若a∥b,a∥α,则b∥αB.若a∥b,a⊥α,则b⊥αC.若a⊥b,a∥α,则b⊥αD.若a⊥b,a⊥α,则b∥α答案 C 3.(2019届镇海中学期中考试,6)若α,β是两个相交的平面,则下列命题中,是真命题的为( )①若直线m⊥α,则在平面β内,一定不存在与直线m平行的直线;②若直线m⊥α,则在平面β内,一定存在无数条直线与直线m垂直;③若直线m⊂α,则在平面β内,不一定存在与直线m垂直的直线;④若直线m⊂α,则在平面β内,一定存在与直线m垂直的直线.A.①③B.②③C.②④D.①④答案 C 4.(2018浙江镇海中学模拟,4)下列命题正确的是( ) A.若两个平面分别经过两条平行直线,则这两个平面平行B.若平面α⊥γ,β⊥γ,则平面α⊥β C.平行四边形的平行投影可能是正方形D.若一条直线上的两个点到平面α的距离相等,则这条直线平行于平面α答案 C 5.(2017浙江镇海中学模拟卷四,9)如图,已知△ABC 是以B 为直角顶点的直角三角形,D 为平面ABC 外一点,且满足AD=BC,CD=AB,E 是线段AB 的中点.若点D 在平面ABC 上的投影点M 恰好落在线段BE 上(不含两端点),则的取值范围是( )ABBCA.(0,1)B.(1,)C.(1,)D.(,)2323答案 B 。

高考数学浙江专版一轮复习第8篇第3讲

高考数学浙江专版一轮复习第8篇第3讲

内. (2)公理2:过
两点
的三点,有且只有一个平面.
(3)公理3:如果两个不重合的平面有
公共点,那么它们有且只有一条
过该点的公共直线.
不在一条直线上
一个
(4)公理2的三个推论: 推论1:经过一条直线和这条直线外一点有且只有一个平面; 推论2:经过两条 直线有且只有一个平面; 推论3:经过两条 直线有且只有一个平面.
(1)证明 假设EF与BD不是异面直线,则EF与 BD共面,从而DF与BE共面,即AD与BC共面, 所以A、B、C、D在同一平面内,这与A是 △BCD平面外的一点相矛盾.故直线EF与BD是 异面直线.
(2)解
如图,取CD的中点G,连接EG、FG,则 EG∥BD,所以相交直线EF与EG所成的角,即为 异面直线EF与BD所成的角.
答案 ②④
考向三 异面直线所成角
【例3】► (2013·上海十四校联考)如图,三棱锥PABC中,PA⊥平面ABC, ∠BAC=60°,PA=AB=AC=2,E是PC的中点.
(1)求异面直线AE和PB所成的角的余弦值;
(2)求三棱锥AEBC的体积.
[审题视点] (1)取BC中点F,连接EF、AF,求∠AEF的余弦值.(2)转化为求VE- ABC.
平行 相交
【助学·微博】
一个复习指导
从近几年高考试卷分析,本节内容是立体几何的基础,在高考中以填空题出 现,但对于异面直线所成的角往往出现在解答题的某一问中,主要考查平面的 基本性质,两条直线的位置关系,以平行与异面直线的考查为主.
两种判定方法
异面直线的判定方法
(1)判定定理:过平面外一点与平面内一点的直线,和平面内不经过该点的直线 是异面直线.
【训练1】 下列如图所示是正方体和正四面体,P、Q、R、S分别是所在棱的 中点,则四个点共面的图形是________.

2020版高考数学(浙江专用)一轮总复习检测:8.2 空间点、线、面的位置关系Word版含解析

2020版高考数学(浙江专用)一轮总复习检测:8.2 空间点、线、面的位置关系Word版含解析

8.2 空间点、线、面的位置关系挖命题【考情探究】分析解读 1.以几何体为依托考查空间点、线、面的位置关系,空间异面直线的判定.2.以棱柱、棱锥为依托考查两条异面直线所成角.3.预计2020年高考中,空间点、线、面的位置关系,异面直线所成角仍是考查重点.破考点【考点集训】考点空间点、线、面的位置关系1.(2017浙江宁波期末,10)在正方形ABCD中,点E,F 分别为边BC,AD的中点,将△ABF沿BF所在的直线进行翻折,将△CDE沿DE所在的直线进行翻折,则在翻折的过程中( )A.点A与点C在某一位置可能重合B.点A与点C的最大距离为ABC.直线AB与直线CD可能垂直D.直线AF与直线CE可能垂直答案D2.(2017浙江镇海中学第一学期期中,7)如图,在四边形ABCD中,AB=BD=DA=2,BC=CD=,现将△ABD沿BD折起,当二面角A-BD-C的大小在时,直线AB与CD所成角的余弦值的取值范围是( )A. B.C. D.答案B炼技法【方法集训】方法求异面直线所成角的方法1.(2018浙江湖州、衢州、丽水高三质检,9)已知等腰Rt△ABC内接于圆O,点M是下半圆弧上的动点(如图所示).现将上半圆面沿AB折起,使所成的二面角C-AB-M为,则直线AC与直线OM所成角的最小值是( )A. B. C. D.答案B2.(2017浙江“七彩阳光”新高考研究联盟测试,10)如图,在三棱锥P-ABC中,AB=AC=PB=PC=5,PA=4,BC=6,点M在平面PBC内,且AM=,设异面直线AM与BC所成的角为α,则cos α的最大值为( )A. B. C. D.答案D过专题【五年高考】A组自主命题·浙江卷题组考点空间点、线、面的位置关系1.(2016浙江,2,5分)已知互相垂直的平面α,β交于直线l.若直线m,n满足m∥α,n⊥β,则( )A.m∥lB.m∥nC.n⊥lD.m⊥n答案C2.(2015浙江文,4,5分)设α,β是两个不同的平面,l,m是两条不同的直线,且l⊂α,m⊂β.()A.若l⊥β,则α⊥βB.若α⊥β,则l⊥mC.若l∥β,则α∥βD.若α∥β,则l∥m答案AB组统一命题、省(区、市)卷题组考点空间点、线、面的位置关系1.(2018课标全国Ⅱ,9,5分)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱CC1的中点,则异面直线AE与CD所成角的正切值为( )A. B. C. D.答案C2.(2017课标全国Ⅱ理,10,5分)已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ABC=120°,AB=2,BC=CC1=1,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为( )A. B.C. D.答案C3.(2016课标全国Ⅰ,11,5分)平面α过正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m,n所成角的正弦值为( )A. B. C. D.答案A4.(2017课标全国Ⅲ,16,5分)a,b为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC的直角边AC所在直线与a,b都垂直,斜边AB以直线AC为旋转轴旋转,有下列结论:①当直线AB与a成60°角时,AB与b成30°角;②当直线AB与a成60°角时,AB与b成60°角;③直线AB与a所成角的最小值为45°;④直线AB与a所成角的最大值为60°.其中正确的是.(填写所有正确结论的编号)答案②③C组教师专用题组考点空间点、线、面的位置关系1.(2016山东,6,5分)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案A2.(2015广东,6,5分)若直线l1和l2是异面直线,l1在平面α内,l2在平面β内,l是平面α与平面β的交线,则下列命题正确的是( )A.l与l1,l2都不相交B.l与l1,l2都相交C.l至多与l1,l2中的一条相交D.l至少与l1,l2中的一条相交答案D3.(2015广东,8,5分)若空间中n个不同的点两两距离都相等,则正整数n的取值( )A.至多等于3B.至多等于4C.等于5D.大于5答案B4.(2015福建,7,5分)若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案B5.(2014辽宁,4,5分)已知m,n表示两条不同直线,α表示平面.下列说法正确的是( )A.若m∥α,n∥α,则m∥nB.若m⊥α,n⊂α,则m⊥nC.若m⊥α,m⊥n,则n∥αD.若m∥α,m⊥n,则n⊥α答案B6.(2014广东,9,5分)若空间中四条两两不同的直线l1,l2,l3,l4,满足l1⊥l2,l2∥l3,l3⊥l4,则下列结论一定正确的是( )A.l1⊥l4B.l1∥l4C.l1与l4既不垂直也不平行D.l1与l4的位置关系不确定答案D7.(2014陕西,17,12分)四面体ABCD及其三视图如图所示,平行于棱AD,BC的平面分别交四面体的棱AB,BD,DC,CA于点E,F,G,H.(1)求四面体ABCD的体积;(2)证明:四边形EFGH是矩形.解析(1)由该四面体的三视图可知,BD⊥DC,BD⊥AD,AD⊥DC,BD=DC=2,AD=1,∴AD⊥平面BDC,。

2017年高考数学一轮复习讲练测(浙江版)专题8.3 空间点、线、面的位置关系(测) 含解析

2017年高考数学一轮复习讲练测(浙江版)专题8.3 空间点、线、面的位置关系(测) 含解析

班级__________ 姓名_____________ 学号___________ 得分__________一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,在每小题给出的四个选择中,只有一个是符合题目要求的。

)1。

【四川省成都市2017届高中毕业班摸底测试】已知,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,若,m n αβ⊥⊥,且βα⊥,则下列结论一定正确的是( )A .m n ⊥B .//m nC .m 与n 相交D .m 与n 异面【答案】A2.【2016·余姚模拟】如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N 分别是BC 1,CD 1的中点,则下列说法错误的是( )A。

MN与CC1垂直 B.MN与AC垂直C.MN与BD平行D.MN与A1B1平行【答案】D【解析】如图,连接C1D,BD,AC,在△C1DB中,MN∥BD,故C 正确;∵CC1⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,∴CC1⊥BD,∴MN 与CC1垂直,故A正确;∵AC⊥BD,MN∥BD,∴MN与AC垂直,故B正确;∵A1B1与BD异面,MN∥BD,∴MN与A1B1不可能平行,故D错误,选D。

3.下列命题中正确的个数是()①若直线l上有无数个点不在平面α内,则l∥α;②若直线l与平面α平行,则l与平面α内的任意一条直线都平行;③如果两条平行直线中的一条与一个平面平行,那么另一条也与这个平面平行;④若直线l与平面α平行,则l与平面α内的任意一条直线都没有公共点.A.0 B.1C.2 D.3【答案】B4。

已知平面α和不重合的两条直线m、n,下列选项正确的是()A.如果m⊂α,n⊄α,m、n是异面直线,那么n∥αB.如果m⊂α,n与α相交,那么m、n是异面直线C.如果m⊂α,n∥α,m、n共面,那么m∥nD.如果m⊥α,n⊥m,那么n∥α【答案】C【解析】如图(1)可知A错;如图(2)可知B错;如图(3),m⊥α,n是α内的任意直线,都有n⊥m,故D错.∵n∥α,∴n与α无公共点,∵m⊂α,∴n与m无公共点,又m、n 共面,∴m∥n,故选C.5。

8.3 空间点、线、面的位置关系(讲)-2018年高考数学一轮复习讲练测(浙江版)含解析

8.3 空间点、线、面的位置关系(讲)-2018年高考数学一轮复习讲练测(浙江版)含解析

2018年高考数学讲练测【浙江版】【讲】第八章立体几何第03节空间点、线、面的位置关系【考纲解读】【知识清单】1.平面的基本性质(1)公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在这个平面内(即直线在平面内).(2)公理2:经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面(即可以确定一个平面).(3)公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条通过这个点的公共直线.推论1:经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面.推论2:经过两条相交直线,有且只有一个平面.推论3:经过两条平行直线,有且只有一个平面.对点练习:下列命题:①三个点确定一个平面;②一条直线和一点确定一个平面;③两条相交直线确定一个平面;④两条平行线确定一个平面;⑤若四点不共面,则必有三点不共线.其中正确命题是________.【答案】③④⑤2. 空间两直线的位置关系直线与直线的位置关系的分类错误!直线与平面的位置关系有平行、相交、在平面内三种情况.平面与平面的位置关系有平行、相交两种情况.平行公理:平行于同一条直线的两条直线互相平行. 等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补. 对点练习:【2016高考浙江理数】已知互相垂直的平面αβ,交于直线l 。

若直线m ,n 满足,m n αβ∥⊥, 则( )A .m ∥lB .m ∥nC .n ⊥lD .m ⊥n 【答案】C【解析】由题意知,l l αββ=∴⊂,,n n l β⊥∴⊥.故选C .3。

异面直线所成的角 异面直线所成的角①定义:设a ,b 是两条异面直线,经过空间任一点O 作直线a ′∥a ,b ′∥b ,把a ′与b ′所成的锐角或直角叫作异面直线a ,b 所成的角(或夹角).②范围:]2,0(π。

异面直线的判定方法:判定定理:平面外一点A 与平面内一点B 的连线和平面内不经过该点的直线是异面直线;反证法:证明两线不可能平行、相交或证明两线不可能共面,从而可得两线异面. 对点练习:【2017课标II ,理10】已知直三棱柱111C C AB -A B 中,C 120∠AB =,2AB =,1C CC 1B ==,则异面直线1AB 与1C B 所成角的余弦值为( ) A .32B .155C .105D .33【答案】C4。

【精选】浙江版高考数学一轮复习专题8.3空间点线面的位置关系练

【精选】浙江版高考数学一轮复习专题8.3空间点线面的位置关系练

第03节空间点、线、面的位置关系A 基础巩固训练1. 【2016高考山东文数】已知直线a,b分别在两个不同的平面α,内,则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面相交”的()(A)充分不必要条件(B)必要不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件【答案】A2.若空间三条直线a,b,c满足a⊥b,b∥c,则直线a与c( )A.一定平行 B.一定相交C.一定是异面直线 D.一定垂直【答案】D【解析】两条平行线中一条与第三条直线垂直,另一条直线也与第三条直线垂直,故选D.3.【2018届河北省邢台市高三上第二次月考】已知直线平面,直线平面,则下列命题正确的是()A. 若,则B. 若,则C. 若,则D. 若,则【答案】D【解析】对于A,若,直线平面,直线平面,则与可能平行、相交、异面,故不正确;对于B,若,直线平面,直线平面,则与可能平行也可能相交,故B不正确;对于C, 若,与的位置不确定,故C不正确;对于D,若,直线平面,则直线平面,又因直线平面,则正确;故选D.4. 在正方体中,与所成的角为()A. B. C. D.【答案】C5.如果点在直线上,而直线又在平面内,那么可以记作().A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】D【解析】直线是许多点的集合,题目中可记作,,故选D.B能力提升训练1过正方体的顶点作直线,使直线分别与三条棱所成的角都相等,则这样的直线有()条A. B. C. D.【答案】D【解析】如图:由于平面,平面,平面上不存在满足条件的直线,只需考虑正方体内部和正方体外部满足条件的直线的条数.第一类:在正方体内部,由三余弦定理知在平面内的射影为的角平分线,在平面内的射影为的角平分线,则在正方体内部的情况为体对角线;第二类:在图形外部与每条棱的外角度数和另条棱夹角度数相等,有条.所以共有条满足条件的直线,故选D.2.【2018届江苏省南宁市高三摸底联考】在如图所示的正方体中,、分别棱是、的中点,异面直线与所成角的余弦值为()A. B. C. D.【答案】D3. 【2017届浙江省湖州、衢州、丽水三市高三4月联考】已知平面与两条不重合的直线,则“,且”是“”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】若,则必有,但时,直线与平面可以平行,可以相交,可以在平面内,不一定垂直,因此“”是“”的充分不必要条件,故选A.4.【全国卷】已知正四面体中,E是AB的中点,则异面直线与所成角的余弦值为()A.B.C.D.【答案】B5.【2016高考新课标2理数】是两个平面,是两条直线,有下列四个命题:(1)如果,那么.(2)如果,那么.(3)如果,那么.(4)如果,那么与所成的角和与所成的角相等.其中正确的命题有. (填写所有正确命题的编号)【答案】②③④【解析】试题分析:对于①,,则的位置关系无法确定,故错误;对于②,因为,所以过直线作平面与平面相交于直线,则,因为,故②正确;对于③,由两个平面平行的性质可知正确;对于④,由线面所成角的定义和等角定理可知其正确,故正确的有②③④.C思维扩展训练1. 如图,正方体中,为中点,为线段上的动点(不与,重合),以下四个命题:()平面.()平面;()的面积与的面积相等;()三棱锥的体积有最大值,其中真命题的个数为().A. B. C. D.【答案】B2. 【四川卷】如图,在正方体中,点为线段的中点,设点在线段上,直线与平面所成的角为,则的取值范围是()A. B. C. D.C1C 【答案】B【解析】直线与平面所成的角为的取值范围是,由于,,所以的取值范围是3.【2018届浙江省“七彩阳光”联盟高三上学期期初联考】已知直角三角形的两条直角边,,为斜边上一点,沿将三角形折成直二面角,此时二面角的正切值为,则翻折后的长为()A. 2B.C.D.【答案】D如图,设,则,则在直角三角形中,,又在直角三角形中,则,所以,因为二面角为直二面角,所以,于是,解得.选D.解法二:由得,翻折后,故4.【2017届河北省武邑中学高三下一模】高为的四棱锥的底面是边长为1的正方形,点、、、、均同一球面上,底面的中心为,球心到底面的距离为,则异面直线与所成角的余弦值的范围为__________.【答案】【解析】5.【2017届四川省成都市第七中学高三6月1日考】已知球内接四棱锥的高为相交于,球的表面积为,若为中点.(1)求异面直线和所成角的余弦值;(2)求点到平面的距离.【答案】(1)(2)试题解析:由球的表面积公式,得球的半径,设球心为,在正四棱锥中,高为,则必在上,连,则,则在,有,即,可得正方形的边长为,侧棱.(1)在正方形中,,所以是异面直线和所成的角或其补角,取中点,在等腰中,可得,斜高,则在中,,所以异面直线和所成的角的余弦值为;(2)由为中点,得,且满足平面平面,所以平面,所以到平面的距离等于到平面的距离,又因为,再设到平面的距离为,则由,可得,则,所以点到平面的距离.。

高考数学(浙江专用)一轮总复习课件:8.2空间点、线、面的位置关系

高考数学(浙江专用)一轮总复习课件:8.2空间点、线、面的位置关系

考点考向清单
考点题霸集训
奏報础
考点清单
空间点、线、面的位置
—、空间点、线、面的位置关系
1•公理1、公理2及其推论、公理3
名称
图形
文字语言
符号语言
公理1
公理2
如果一条直线上的①.在一个平面内,那么这
条直线上所有的点都任此平面内
过②的三点,有且只有一个平面
Bel
A ea
Beaபைடு நூலகம்
>=>/Ca
A、B、C不共线nA、B.(:w平面a■且a是唯 一的
若Pwa,且贝lj■且Pea
推论1
公理2的推论
推论2
推论3
公理3
经过一条直线和这条直线外的一点,有且只有一个 平面
若点A$直线5则A和a只能确定一个平而a
两条相交直线确定一个平面
两条平行直线确定一个平面
a A6 = P=>有且fl有一个平面a■使aCa,6Ca
a//有且只有一个平面a■使aUa.bUa
如果两个不乖合的平而有一个公共点,那么它们有 且只有一条过该点的公共直线

2020版高考数学浙江专用新精准大一轮精讲通用版:第八章第3讲空间点、直线、平面之间的位置关系含解析

2020版高考数学浙江专用新精准大一轮精讲通用版:第八章第3讲空间点、直线、平面之间的位置关系含解析

[基础达标]1.已知异面直线a ,b 分别在平面α,β内,且α∩β=c ,那么直线c 一定( ) A .与a ,b 都相交B .只能与a ,b 中的一条相交C .至少与a ,b 中的一条相交D .与a ,b 都平行解析:选C.若c 与a ,b 都不相交,则c 与a ,b 都平行,根据公理4,知a ∥b ,与a ,b 异面矛盾.2.如图所示,平面α∩平面β=l ,A ∈α,B ∈α,AB ∩l =D ,C ∈β,C ∉l ,则平面ABC 与平面β的交线是( )A .直线ACB .直线ABC .直线CDD .直线BC解析:选C.由题意知,D ∈l ,l ⊂β,所以D ∈β, 又因为D ∈AB ,所以D ∈平面ABC ,所以点D 在平面ABC 与平面β的交线上. 又因为C ∈平面ABC ,C ∈β,所以点C 在平面β与平面ABC 的交线上, 所以平面ABC ∩平面β=CD .3.已知AB 是平面α的斜线段,A 为斜足.若点P 在平面α内运动,使得△ABP 的面积为定值,则动点P 的轨迹是( )A .圆B .椭圆C .一条直线D .两条平行直线解析:选B.如图,由于AB 的长为定值,且△ABP 的面积也是定值,因此空间中点P 到直线AB 的距离也为定值,从而可以推知点P 在空间的轨迹应是以AB 为旋转轴的圆柱面,又点P 在平面α内,且AB 与平面α不垂直,故点P 的轨迹应是该圆柱面被平面α截出的椭圆.4.(2019·瑞安四校联考)若平面α∥平面β,点A ,C ∈α,B ,D ∈β,则直线AC ∥直线BD 的充要条件是( ) A .AB ∥CD B .AD ∥CB C .AB 与CD 相交 D .A ,B ,C ,D 四点共面解析:选D.因为平面α∥平面β,要使直线AC ∥直线BD ,则直线AC 与BD 是共面直线,即A ,B ,C ,D 四点必须共面.5.如图,正三棱柱ABC -A 1B 1C 1的各棱长(包括底面边长)都是2,E ,F 分别是AB ,A 1C 1的中点,则EF 与侧棱C 1C 所成的角的余弦值是( )A .55 B .255C .12D .2解析:选B.如图,取AC 中点G ,连接FG ,EG ,则FG ∥C 1C ,FG =C 1C ;EG ∥BC ,EG =12BC ,故∠EFG 即为EF 与C 1C 所成的角,在Rt △EFG 中,cos ∠EFG =FG FE =25=255.6.(2019·台州模拟)如图所示,ABCD ­A 1B 1C 1D 1是正方体,O 是B 1D 1的中点,直线A 1C 交平面AB 1D 1于点M ,则下列结论正确的是( )A .A ,M ,O 三点共线B .A ,M ,O ,A 1不共面C .A ,M ,C ,O 不共面D .B ,B 1,O ,M 共面解析:选A.连接A 1C 1,AC (图略),则A 1C 1∥AC ,所以A 1,C 1,A ,C 四点共面,所以A 1C ⊂平面ACC 1A 1. 因为M ∈A 1C ,所以M ∈平面ACC 1A 1. 又M ∈平面AB 1D 1,所以M 在平面ACC 1A 1与平面AB 1D 1的交线上, 同理A ,O 在平面ACC 1A 1与平面AB 1D 1的交线上. 所以A ,M ,O 三点共线. 7.如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N 分别为棱C 1D 1,C 1C 的中点,有以下四个结论:①直线AM 与CC 1是相交直线; ②直线AM 与BN 是平行直线; ③直线BN 与MB 1是异面直线; ④直线AM 与DD 1是异面直线.其中正确的结论为________(注:把你认为正确的结论的序号都填上).解析:直线AM 与CC 1是异面直线,直线AM 与BN 也是异面直线,故①②错误. 答案:③④ 8.(2019·金丽衢十二校联考) 如图所示,在三棱锥A -BCD 中,E ,F ,G ,H 分别是棱AB ,BC ,CD ,DA 的中点,则当AC ,BD 满足条件________时,四边形EFGH 为菱形,当AC ,BD 满足条件________时,四边形EFGH 是正方形.解析:易知EH ∥BD ∥FG ,且EH =12BD =FG ,同理EF ∥AC ∥HG ,且EF =12AC =HG ,显然四边形EFGH 为平行四边形.要使平行四边形EFGH 为菱形需满足EF =EH ,即AC =BD ;要使四边形EFGH 为正方形需满足EF =EH 且EF ⊥EH ,即AC =BD 且AC ⊥BD .答案:A C =BD AC =BD 且AC ⊥BD 9.已知三棱锥A -BCD 中,AB =CD ,且直线AB 与CD 所成的角为60°,点M ,N 分别是BC ,AD 的中点,则直线AB 和MN 所成的角为________.解析:如图,取AC 的中点P ,连接PM ,PN ,则PM ∥AB ,且PM =12AB ,PN ∥CD ,且PN =12CD ,所以∠MPN 为AB 与CD 所成的角(或其补角),则∠MPN =60°或∠MPN =120°.因为PM ∥AB ,所以∠PMN 是AB 与MN 所成的角(或其补角). ①若∠MPN =60°,因为AB =CD ,所以PM =PN ,则△PMN 是等边三角形,所以∠PMN =60°, 即AB 与MN 所成的角为60°.②若∠MPN =120°,则易知△PMN 是等腰三角形,所以∠PMN =30°,即AB 与MN 所成的角为30°. 综上,直线AB 和MN 所成的角为60°或30°. 答案:60°或30°10.如图,已知平面四边形ABCD ,AB =BC =3,CD =1,AD =5,∠ADC =90°.沿直线AC 将△ACD 翻折成△ACD ′,直线AC 与BD ′所成角的余弦的最大值是__________.解析:作BE ∥AC ,BE =AC ,连接D ′E ,则∠D ′BE 为所求的角或其补角,作D ′N ⊥AC 于点N ,设M 为AC 的中点,连接BM ,则BM ⊥AC ,作NF ∥BM 交BE 于F ,连接D ′F ,设∠D ′NF =θ,因为D ′N =56=306,BM =FN=152=302,所以D ′F 2=253-5cos θ,因为AC ⊥D ′N ,AC ⊥FN ,所以D ′F ⊥AC ,所以D ′F ⊥BE ,又BF =MN =63,所以在Rt △D ′FB 中,D ′B 2=9-5cos θ,所以cos ∠D ′BE =BF D ′B =639-5cos θ≤66,当且仅当θ=0°时取“=”.答案:6611. 如图,已知不共面的三条直线a 、b 、c 相交于点P ,A ∈a ,B ∈a ,C ∈b ,D ∈c ,求证:AD 与BC 是异面直线.证明:假设AD 与BC 共面,所确定的平面为α,那么点P 、A 、B 、C 、D 都在平面α内, 所以直线a 、b 、c 都在平面α内,与已知条件a 、b 、c 不共面矛盾,假设不成立, 所以AD 与BC 是异面直线. 12.在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,(1)求AC 与A 1D 所成角的大小;(2)若E ,F 分别为AB ,AD 的中点,求A 1C 1与EF 所成角的大小.解:(1)如图,连接B 1C ,AB 1,由ABCD -A 1B 1C 1D 1是正方体,易知A 1D ∥B 1C ,从而B 1C 与AC 所成的角就是AC 与A 1D 所成的角.因为AB 1=AC =B 1C , 所以∠B 1CA =60°.即A 1D 与AC 所成的角为60°. (2)连接BD ,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AC ⊥BD ,AC ∥A 1C 1.因为E ,F 分别为AB ,AD 的中点,所以EF ∥BD ,所以EF ⊥AC .所以EF ⊥A 1C 1. 即A 1C 1与EF 所成的角为90°.[能力提升]1.设A ,B ,C ,D 是空间四个不同的点,在下列命题中,不正确的是( ) A .若AC 与BD 共面,则AD 与BC 共面B .若AC 与BD 是异面直线,则AD 与BC 是异面直线 C .若AB =AC ,DB =DC ,则AD =BC D .若AB =AC ,DB =DC ,则AD ⊥BC解析:选C.A 中,若AC 与BD 共面,则A ,B ,C ,D 四点共面,则AD 与BC 共面;B 中,若AC 与BD 是异面直线,则A ,B ,C ,D 四点不共面,则AD 与BC 是异面直线;C 中,若AB =AC ,DB =DC ,AD 不一定等于BC ;D 中,若AB =AC ,DB =DC ,可以证明AD ⊥BC .2.(2019·温州市高考数学模拟)棱长为2的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 为棱CC 1的中点,点P ,Q 分别为平面A 1B 1C 1D 1和线段B 1C 上的动点,则△PEQ 周长的最小值为( )A .2 2B .10C .11D .2 3解析:选B.由题意,△PEQ 周长取得最小值时,P 在B 1C 1上,在平面B 1C 1CB 上,设E 关于B 1C 的对称点为M ,关于B 1C 1的对称点为N ,则EM =2,EN =2,∠MEN =135°,所以MN =4+2-2×2×2×⎝⎛⎭⎫-22=10.3.在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E ,F 分别为棱AA 1、CC 1的中点,则在空间中与三条直线A 1D 1,EF ,CD 都相交的直线有________条.解析:法一:如图,在EF 上任意取一点M ,直线A 1D 1与M 确定一个平面,这个平面与CD 有且仅有一个交点N ,当M 取不同的位置时就确定不同的平面,从而与CD 有不同的交点N ,而直线MN 与这三条异面直线都有交点,所以在空间中与这三条直线都相交的直线有无数条.法二:在A 1D 1上任取一点P ,过点P 与直线EF 作一个平面α,因为CD 与平面α不平行,所以它们相交,设它们交于点Q ,连接PQ (图略),则PQ 与EF 必然相交,即PQ 为所求直线.由点P 的任意性,知有无数条直线与三条直线A 1D 1,EF ,CD 都相交.答案:无数4.设四面体的六条棱的长分别为1,1,1,1,2和a ,且长为a 的棱与长为2的棱异面,则a 的取值范围是________.解析:构造四面体ABCD ,使AB =a ,CD =2,AD =AC =BC =BD =1,取CD 的中点E ,则AE =BE =22, 所以22+22>a ,所以0<a < 2. 答案:0<a < 25. 如图所示,在三棱锥P -ABC 中,P A ⊥平面ABC ,∠BAC =60°,P A =AB =AC =2,E 是PC 的中点.(1)求证:AE 与PB 是异面直线;(2)求异面直线AE 和PB 所成角的余弦值.解:(1)证明:假设AE 与PB 共面,设平面为α. 因为A ∈α,B ∈α,E ∈α, 所以平面α即为平面ABE , 所以P ∈平面ABE , 这与P ∉平面ABE 矛盾, 所以AE 与PB 是异面直线. (2) 取BC 的中点F ,连接EF 、AF ,则EF ∥PB ,所以∠AEF (或其补角)就是异面直线AE 和PB 所成的角. 因为∠BAC =60°,P A =AB =AC =2,P A ⊥平面ABC , 所以AF =3,AE =2,EF =2,cos ∠AEF =AE 2+EF 2-AF 22·AE ·EF=2+2-32×2×2=14, 所以异面直线AE 和PB 所成角的余弦值为14.6. 如图,平面ABEF ⊥平面ABCD ,四边形ABEF 与四边形ABCD 都是直角梯形,∠BAD =∠F AB =90°,BC 綊12AD ,BE 綊12F A ,G ,H 分别为F A ,FD 的中点.(1)求证:四边形BCHG 是平行四边形; (2)C ,D ,F ,E 四点是否共面?为什么?解:(1)证明:由题设知,FG =GA ,FH =HD ,所以GH 綊12AD .又BC 綊12AD ,故GH 綊BC .所以四边形BCHG 是平行四边形. (2)C ,D ,F ,E 四点共面. 理由如下:由BE 綊12F A ,G 是F A 的中点知,BE 綊GF ,所以EF 綊BG .由(1)知BG ∥CH ,所以EF ∥CH ,故EC 、FH 共面. 又点D 在直线FH 上,所以C ,D ,F ,E 四点共面.。

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1. 【2016高考山东文数】已知直线a ,b 分别在两个不同的平面α,b 内,则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面b 相交”的( ) (A )充分不必要条件(B )必要不充分条件 (C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件 【答案】A
2. 若空间三条直线a ,b ,c 满足a ⊥b ,b ∥c ,则直线a 与c ( ) A .一定平行 B .一定相交 C .一定是异面直线 D .一定垂直
【答案】D
【解析】两条平行线中一条与第三条直线垂直,另一条直线也与第三条直线垂直,故选D. 3.【广东省深圳市2016届高三第二次调研考试】设,l m 是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是( )
A .若l m ⊥,m α⊂,则l α⊥
B .若l α⊥,//l m ,则m α⊥
C .若//l α,m α⊂,则//l m
D .若//l α,//m α,则//m l 【答案】B
【解析】B 正确,如果一条直线垂直一个平面,那么平行它的直线也跟这个平面垂直. 4.在四面体SABC 中,各个侧面都是边长为a 的正三角形,E 、F 分别是SC 和AB 的中点,则异面直线EF 与SA 所成的角等于( )
A .90°
B .60°
C .45°
D .30°
【答案】
5.已知a,b,c为三条不同的直线,且a⊂平面M,b⊂平面N,M∩N=c.①若a与b是异面直线,则c至少与a,b中的一条相交;②若a不垂直于c,则a与b一定不垂直;③若a
∥b,则必有a∥c;④若a⊥b,a⊥c,则必有M⊥N.其中正确命题的个数是()
A.0 B.1
C.2 D.3
【答案】C
【解析】命题①③正确,命题②④错误.其中命题②中a和b有可能垂直;命题④中当b∥c时,平面M,N有可能不垂直,故选C.
6.在空间四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,AB≠AD,M,N分别是对角线AC与BD的中点,则MN与() A.AC,BD之一垂直B.AC,BD都垂直C.AC,BD都不垂直D.AC,BD不一定垂直
【答案】B
【解析】连接AN,CN,∵AD=BC,AB=CD,BD=BD,∴△ABD≌△CDB,则AN=CN,在等腰△ANC中,由M为AC的中点知MN⊥AC.同理可证MN⊥BD.故选B.
7.两条异面直线在同一个平面上的正投影不可能是()
A.两条相交直线B.两条平行直线C.两个点D.一条直线和直线外一点
【答案】C
【解析】如图,在正方体ABCD -EFGH 中,M ,N 分别为BF ,DH 的中点,连接MN ,DE ,CF ,EG .
当异面直线为EG ,MN 所在直线时,它们在底面ABCD 内的射影为两条相交直线;当异面直线为DE ,GF 所在直线时,它们在底面ABCD 内的射影分别为AD ,BC ,是两条平行直线;当异面直线为DE ,BF 所在直线时,它们在底面ABCD 内的射影分别为AD 和点B ,是一条直线和一个点,故选C.
8.如图所示,在空间四边形ABCD 中,点E ,H 分别是边AB ,AD 的中点,点F ,G 分别是边BC ,CD 上的点,且CF CB =CG CD =2
3
,则
( )
A .EF 与GH 平行
B .EF 与GH 异面
C .EF 与GH 的交点M 可能在直线AC 上,也可能不在直线AC 上
D .EF 与GH 的交点M 一定在直线AC 上 【答案】D
9.已知正四面体ABCD 中,E 是AB 的中点,则异面直线CE 与BD 所成角的余弦值为( )
A .
16 B C .1
3
D
【答案】B
【解析】如图所示,取AD 的中点F ,连接EF ,CF ,则EF ∥BD ,故CEF ∠(或其补角)即为异面直线CE 与
10. 已知正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB ,E 为AA 1的中点,则异面直线BE 与CD 1所成角的余弦值为( ) A.10
10
B.15
C.31010
D.35
【答案】C
【解析】取DD 1的中点F ,连接CF ,∠D 1CF 为BE 与CD 1所成的角,取AB =1,则cos ∠D 1CF =5+2-12×5×2
=31010.故直线BE 与CD 1所成角的余弦值为310
10.
11.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点O 为线段BD 的中点,设点P 在线段1CC 上,直线OP 与平面1A BD 所成的角为α,则sin α的取值范围是( )
A.1⎤⎥⎦
B.1,⎤⎥⎦
C.
D.1⎤⎥⎦
1
C
【答案】B
【解析】直线OP 与平面1A BD 所成的角为α的取值范围是111[,][,]
22
AOA C OA π
π
∠⋃∠,
由于1
sin AOA ∠
=
,11sin 2C OA ∠==>
sin 12
π
= 所以sin α的取值范围是 12.过正方体ABCDA 1B 1C 1D 1的顶点A 作直线l ,使l 与棱AB ,AD ,AA 1所成的角都相等,这样的直线l 可以作( ).
A .1条
B .2条
C .3条
D .4条
【答案】D
13.如图,在正三角形ABC 中,D ,E ,F 分别为各边的中点,G ,H 分别为DE ,AF 的中点,将△ABC 沿DE ,EF ,DF 折成正四面体PDEF ,则四面体中异面直线PG 与DH 所成的角
的余弦值为________.
【答案】2
3
【解析】折成的四面体是正四面体,如图,连接HE ,取HE 的中点K ,连接GK ,PK . 则GK ∥DH ,故∠PGK 即为所求的异面直线所成的角(或其补角). 设这个正四面体的棱长为2,
14.【2016高考新课标2理数】
,αβ是两个平面,,m n 是两条直线,有下列四个命题:
(1)如果,,//m n m n αβ⊥⊥,那么αβ⊥. (2)如果,//m n αα⊥,那么m n ⊥. (3)如果//,m αβα⊂,那么//m β.
(4)如果//,//m n αβ,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等. 其中正确的命题有 . (填写所有正确命题的编号) 【答案】②③④
【解析】对于①,,,//m n m n αβ⊥⊥,则,αβ的位置关系无法确定,故错误;对于②,因为//n α,所以过直线n 作平面γ与平面β相交于直线c ,则//n c ,因为
,,m m c m n α⊥∴⊥∴⊥,故②正确;对于③,由两个平面平行的性质可知正确;对于④,
由线面所成角的定义和等角定理可知其正确,故正确的有②③④.
15.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,
(Ⅰ)求A1C1与B1C所成角的大小;
(Ⅱ)若E,F分别为AB,AD的中点,求A1C1与EF所成角的大小.
【答案】(Ⅰ)60°.(Ⅱ)90°.。

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