1、高中数学寒假讲义寒假精练6点、直线、平面之间的位置关系典题温故1已知,是平面外的两条不同直线,给出下列三个论断:;以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题: 【答案】若且,则【解析】若且,则,以及与相交均有可能,若且,直线是平面外的直线,若且,根据线面垂直的性质,可知2如图,点为正方形的中心,为正三角形,平面平面,是线段的中点,则( )A,且直线,是相交直线B,且直线,是相交直线C,且直线,是异面直线D,且直线,是异面直线【答案】B【解析】连结,因为点为正方形的中心,所以点为的中点,可知直线,都是平面内的直线,且不平行,即直线,是相交直线,设正方形的边长为,则由题意
2、可得:,平面平面,结合,可得平面,由线面垂直性质定理求得,由勾股定理计算可得;设中点为,连接,由可知,结合平面平面可得平面,由线面垂直性质定理求得,由勾股定理计算可得,故经典集训一、选择题1在四面体中,点、分别在直线上,若直线和相交,则它们的交点一定( )A在直线上B在直线上C在直线上D都不对2下列说法错误的是( )A平面与平面相交,它们只有有限个公共点B经过一条直线和这条直线外的一点,有且只有一个平面C经过两条相交直线,有且只有一个平面D如果两个平面有三个不共线的公共点,那么这两个平面重合3如图,是平行六面体,是的中点,直线交平面于点,则下列结论正确的是( )A不共面B三点共线C不共面D共面
3、4如图,四棱锥,是的中点,直线交平面于点,则下列结论正确的是( )A四点不共面B四点共面C三点共线D三点共线5以下说法正确的有几个( )四边形确定一个平面;如果一条直线在平面外,那么这条直线与该平面没有公共点;过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行;如果两条直线垂直于同一条直线,那么这两条直线平行;A0个B1个C2个D3个6设、表示不同的直线,、表示不同的平面,给出下列个命题:其中命题正确的个数是( )若,且,则;若,且,则;若,则;若,且,则ABCD7己知,是空间中两直线,是空间中的一个平面,则下列命题正确的是( )A已知,若,则B已知,若,则C已知,若,则D已知,若,则8设、是两个不同
4、的平面,、是两条不同的直线,有下列命题:如果,那么;如果,那么;如果,那么;如果平面内有不共线的三点到平面的距离相等,那么,其中正确的命题是( )ABCD二、填空题9如图所示,在三棱锥的六条棱所在的直线中,异面直线共有 对10如图,设正三棱柱的底面边长为,侧棱长为,分别为棱,的中点,则的长为_三、简答题11空间四边形,点分别是,的中点,分别在和上,且满足(1)证明:,四点共面;(2)证明:,三线共点12如图,平面平面,四边形与都是直角梯形,且,且,分别为,的中点(1)证明:四边形是平行四边形;(2),四点是否共面?为什么?13在四棱锥中,平面,点在上(1)求证:平面;(2)当平面时,求的值【答
5、案与解析】一、选择题1【答案】A【解析】直线和相交,设交点为,平面,平面,平面,且平面,平面平面,与的交点在直线上故选A2【答案】A【解析】A平面与平面相交,它们只有有限个公共点,平面与平面相交成一条直线,因此它们有无限个公共点A错误;B经过一条直线和这条直线外的一点,有且只有一个平面直线和直线外一点确定一个平面,B正确;C经过两条相交直线,有且只有一个平面两条相交直线确定一个平面,C正确;D如果两个平面有三个不共线的公共点,那么这两个平面重合不共线的三点确定一个平面,D正确,故答案选A3【答案】B【解析】如图所示:连接,因为平面,平面,所以是平面与平面的交线;又因为直线交平面于点,所以,所以
6、三点共线,则B正确;因为平面,所以共面,故A错误,同理可知C错误;显然不是中点,所以不共面,故D错误,故选B4【答案】D【解析】因为,故四点都在平面内,由可知平面,所以四点不共面,直线交平面于点,故三点不共线,易知平面平面,又,结合公理一,可知,故三点共线5【答案】B【解析】错误,如空间四边形确定一个三棱锥错误,直线可能和平面相交正确,根据公理二可判断正确错误,在空间中,垂直于同一条直线的两条直线可能相交,也可能异面,也可能平行综上所述,正确的说法有个,故选B6【答案】B【解析】对于命题,当,且,则,命题正确;对于命题,当,且,则或,命题错误;对于命题,当,时,或、三条直线交于一点,命题错误;
7、对于命题,由直线与平面平行的性质定理可得,同理可得,由平行关系的传递性可知,命题正确因此,正确的命题为故选B7【答案】D【解析】A一条直线与一个平面平行,直线的方向无法确定,所以不一定正确;B一条直线与平面内两条相交直线垂直,则直线垂直于平面,无法表示直线垂直于平面内两条相交直线,所以不一定正确;C直线有可能在平面内,所以不一定正确;D,则直线与的方向相同,则,正确,故选D8【答案】B【解析】对于如果,根据线面垂直与线面平行性质可知或或,所以错误;对于如果,根据直线与平面垂直的性质可知,所以正确;对于如果,根据直线与平面平行的判定可知,所以正确;对于如果平面内有不共线的三点到平面的距离相等,当
8、两个平面相交时,若三个点分布在平面的两侧,也可以满足条件,所以错误,所以错误,综上可知,正确的为二、填空题9【答案】3【解析】由图可知,每条棱与对棱互为异面直线,则共有3对10【答案】【解析】取的中点,连接,因为,分别为棱,的中点,所以,又在正棱柱中,侧棱与底面垂直,所以可得:平面,则在中,三、简答题11【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析【解析】(1)由题意,分别为,的中点,所以,又由,根据平行线段成比例,可得,所以,所以四点,在同一平面内,即,四点共面(2)由题意,分别为,的中点,所以,且,假设直线和交于点,即,因为平面,可得点平面,同理可得平面,又因为平面平面,即点直线,所以直线,三线共点12【答案】(1)证明见解析;(2),四点共面,理由见解析【解析】(1)由题意知,所以且,又且,故且,所以四边形是平行四边形(2),四点共面,由且,所以且,所以四边形是平行四边形,所以,又由(1)得且,所以,所以四边形为平行四边形,所以,共面,又在直线上,所以、四点共面13【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】(1)过作于,则,所以,即,又平面,平面,所以,因为,所以平面(2)连接交于点,连接,因为平面,平面,平面平面,所以,则,而,所以更多微信扫上方二维码码获取