1、点线面的关系完整答案点线面的关系一选择题(共8小题)1下列命题正确的是:()三点确定一个平面;两两相交且不共点的三条直线确定一个平面;如果两个平面垂直,那么其中一个平面内的直线一定垂直于另一个平面;如果两个平面平行,那么其中一个平面内的直线一定平行于另一个平面A B C D2已知a,b,c表示不同的直线,表示不同的平面,下列命题:若ab,b,则a;若ab,b,c,则ac;若ab,b,则a;若ab,b,b,a=c,则ac其中错误命题的序号是()A B C D3已知m,n是两条直线,是两个平面给出下列命题:若m,mn,则n;若m,n,则nm;若m,m,则;若,m,n,则nm;,m,n,则mn,则命
2、题正确的个数为()A1 B2 C3 D44在正方体ABCDA1B1C1D1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 D5在长方体ABCDA1B1C1D1中,AB=BC=1,AA1=,则异面直线AD1与DB1所成角的余弦值为()A B C D6在正方体ABCDA1B1C1D1中,棱所在直线与直线BA1是异面直线的条数为()A4 B5 C6 D77如图,在直三棱柱ABCA1B1C1的棱所在的直线中,与直线BC1异面的直线的条数为()A1 B2 C3 D48设m、n是两条不同的直线,是三个不同的平面,给出下列四个命题:若m,n,则mn 若,m,则m若m,n,则mn
3、若,则其中正确命题的个数是()A1个 B2个 C3个 D4个二填空题(共7小题)9如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F、G、H分别是棱CC1、C1D1、D1D、CD的中点,N是BC的中点,点M在四边形EFGH及其内部运动,则M满足 时,有MN平面B1BDD110在空间四边形ABCD中,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,对角线AC=BD=2,且ACBD,则四边形EFGH的面积为 11如图所示,P是三角形ABC所在平面外一点,平面平面ABC,分别交线段PA、PB、PC于A、B、C,若PA:AA=3:4,则SABC:SABC= 12过平面外一点作该平面的平行线有 条
4、;平行平面有 个13若直线l平面,平面平面,则直线l与平面的位置关系为 14若A,B,Al,Bl,那么直线l与平面有 个公共点15已知,是平面,m,n是直线,给出下列命题:若m,m,则;若m,n,m,n,则;如果m,n,m,n是异面直线,则n与相交;若=mnm,且n,n,则n,且n其中正确确命题的序号是 (把正确命题的序号都填上)三解答题(共15小题)16如图所示,在正方体AC1中,M,N,P分别是棱C1C,B1C1,C1D1的中点求证:平面MNP平面A1BD17如图,在直三棱柱ABCA1B1C中,已知ACB=90,BC=CC1,E,F分别为AB,AA1的中点(1)求证:直线EF平面BC1A1
5、;(2)求证:EFB1C18如图,四棱锥PABCD的底面是平行四边形,点E、F分别为棱AB、PD的中点求证:AF平面PCE;19如图,正三棱锥PABC中,E是边PC的中点,F是BC的中点求证:(1)EF平面PAB(2)PABC20如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,点N在线段B1D1上,且D1N=2NB1,点M在线段A1B上,且BM=2MA1求证:MN平面AC1B21如图所示,四凌锥PABCD的底面ABCD为矩形,EF,H分别AB,CD,PD的中点,求证:平面AFH平面PCE22已知正方体ABCDA1B1C1D1,O是底ABCD对角线的交点(1)求异面直线OC1与AB1所成的角的度数;(
6、2)证明:面C1OD面AB1D123如图所示,在直三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱AA1底面ABC,AB=AC=1,AA1=2,B1A1C1=90,D为BB1中点,求证:AD平面A1DC124如图,在三棱锥PABC中,已知ABC是等腰直角三角形,ABC=90,PAC是直角三角形,PAC=90,ACP=30,平面PAC平面ABC(1)求证:平面PAB平面PBC;(2)若PC=2,求PBC的面积25如图,AD平面APB,ADBC,APPB,R、S分别是线段AB、PC的中点(1)求证:RS平面PAD;(2)若AB=BC=2AD=2AP,点Q在线段AB上,且BQ=3AQ,求证:平面DPQ平面ADQ26
7、在直三棱柱(侧棱与底面垂直的三棱柱)ABCA1B1C1中,AB=8,AC=6,BC=10求证:(1)AB平面ACC1A1;(2)ABA1C27已知D,E,F分别是三棱锥PABC的棱PA,PB,PC的中点,求证:平面DEF平面ABC28在正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F,G,H分别是棱D1C1,B1C1,AB,AD的中点,求证:平面D1B1A平面EFGH29如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,M为CC1的中点(1)求证:BDA1M;(2)求证:平面A1BD平面MBD30已知三棱柱ABCA1B1C1,ABC是正三角形,直线AA1平面A1B1C1,D是棱A1C1的中点(1)求证:B1D
8、平面AA1C1C;(2)求证:BC1平面AB1D一选择题(共8小题)1C;2A;3B;4C;5C;6C;7C;8B;二填空题(共7小题)9M在线段FH上;101;119:49;12无数;1;13l或l;141;15;三解答题(共15小题)16【解答】证明:如图,连接B1C,B1D1,在B1C1C中,M,N分别为C1C,B1C1中点,则MNB1C,在正方体AC1中,A1B1CD且A1B1=CD,所以四边形A1B1CD为平行四边形所以A1DB1C,所以MNA1D(4分)又MN平面A1BD,A1D平面A1BD所以MN平面A1BD(6分)同理可证PN平面A1BD(8分)又因为MN平面MNP,PN平面M
9、NP,且MNPN=N,所以平面MNP平面A1BD(10分)17【解答】证明:(1)由题知,EF是AA1B的中位线,所以EFA1B(2分)由于EF平面BC1A1,A1B平面BC1A1,所以EF平面BC1A1(6分)(2)由题知,四边形BCC1B1是正方形,所以B1CBC1(8分)又A1C1B1=ACB=90,所以A1C1C1B1在直三棱柱ABCA1B1C1中,CC1平面A1C1B1,A1C1平面A1C1B1,从而A1C1CC1,又CC1C1B1=C1,CC1,C1B1平面BCC1B1,所以A1C1平面BCC1B1,又B1C平面BCC1B1,所以A1C1B1C.(10分)因为A1C1BC1=C1,
10、A1C1,BC1平面BC1A1,所以B1C平面BC1A1(12分)又A1B平面BC1A1,所以B1CA1B又由于EFA1B,所以EFB1C(14分)18【解答】证明:取PC的中点G,连结EG、FG,F,G分别是PD、PC的中点,FGCD,ABCD,E是AB的中点,AECD,FGAE,四边形AEGF是平行四边形,AFEG,AF平面PCE,EG平面PCE,AF平面PCE19【解答】证明:(1)正三棱锥PABC中,E是边PC的中点,F是BC的中点EFPB,EF平面PAB,PB平面PAB,EF平面PAB(2)正三棱锥PABC中,F是BC的中点PB=PC,AB=AC,连结PF、AF,则PFBC,AFBC
11、,AFPF=F,BC平面APF,PA平面APF,PABC20【解答】证明:过点M作MEBB1,垂足为E,连接NE,则由题意得RtBMERtBA1B1,BM=2MA1,BE=2B1E,D1N=2NB1,RtB1NERtB1D1B,NED1B,MEBB1,ABBB1,MEAB,NEME=E,D1BAB=B,且NED1B、MEAB,面MNE面ABC1D1,面ABC1面ABC1D1中,即面MNE平面AC1B,MN平面AC1B21【解答】证明:四凌锥PABCD的底面ABCD为矩形,EE分别AB,CD的中点,可得,四边形AECF是平行四边形,所以ECAF,H是PD的中点,可得PCHF,PCEC=C,AFH
12、F=F,平面AFH平面PCE22【解答】(1)解:连接DC1,C1B,ADC1B1是平行四边形AB1DC1,DC1O为AB1与C1O所成的角ABCDA1B1C1D1是正方体,DC1=C1B=BD又O是BD的中点,DC1O=30异面直线AB1与C1O所成角为30;(2)证明:连接A1C1,设A1C1B1D1=O1,连接AO1ABCDA1B1C1D1是正方体,A1ACC1,且A1A=CC1,A1ACC1是平行四边形,A1C1AC且 A1C1=AC又O1,O分别是A1C1,AC的中点,O1C1AO且O1C1=AO,AOC1O1是平行四边形C1OAO1,AO1面AB1D1,C1O面AB1D1,C1O平面AB1D1BDD1B1是平行四边形,D1B1DB,D1B1面AB1D1,DB面AB1D1,DB平面AB1D1DBC1O=O,面C1OD面AB1D123【解答】证明:AA1平面A1B1C1,AA1A1C1又A1C1A1B1,A1C1平面A1B1BAADA1C1AD=,A1D=,AA1=2,由AD2+A1D2=,得A1DADA1C1A1D=A1AD平面A1DC124【解答】(1)证明:平面PAC平面ABC,PAC=90,PA平面ABC,BC平面ABC,PABC,又ABC=90,即ABBC,ABP
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