第八章 作业8 空间点、直线、平面之间的位置关系

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第1题 (单选题) 难度 - 基础题 :

一条直线与两条异面直线中的一条平行,则它和另一条的位置关系是(  )

解析:

可以借助长方体来判断.如图,

在长方体ABCDA1B1C1D1中,AA1BC是异面直线,又AA1BB1AA1DD1,显然BB1BCBDD1BC是异面直线,故选B.

第2题 (单选题) 难度 - 基础题 :

过平面外两点作该平面的平行平面,可以作(  )

解析:

平面外两点的连线与已知平面的位置关系有两种情况:

①直线与平面相交,可以作0个平行平面;

②直线与平面平行,可以作1个平行平面.

第3题 (单选题) 难度 - 基础题 :

(课本P131练习T1(2))设直线ab分别是长方体的相邻两个面的对角线所在的直线,则ab(  )

解析:

如图,长方体AC'中,

A'B所在直线为aBC'所在直线为b时,ab相交;当A'B所在直线为aB'C所在直线为b时,ab异面,

∴长方体相邻两个面的对角线所在直线相交或异面.

第4题 (单选题) 难度 - 基础题 :

(课本P132习题8.4T2(2))若直线a不平行于平面α,且aα,则下列结论成立的是(  )

解析:

∵直线a不平行于平面α,且aα

∴直线a与平面α相交,

α内的直线与a异面或相交,故A与D不成立;

α内不存在与a平行的直线,故B成立,C不成立.

第5题 (单选题) 难度 - 基础题 :

如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,底面△A1B1C1是正三角形,EBC的中点,则下列叙述正确的是(  )

解析:

由于CC1B1E都在平面C1B1BC内,故CC1B1E是共面的;由异面直线的定义知C1CAE是异面直线,AEB1C1是异面直线,AEB1B是异面直线.

第6题 (单选题) 难度 - 基础题 :

平面α外的一条直线a与平面α内的一条直线b不平行,则 (  )

解析:

由题意,知aα可能平行也可能相交.若aαbα,则ab异面;若aα相交,bα,则ab相交或异面,由此可知A,B,C均不正确.

第7题 (多选题) 难度 - 基础题 :

下列说法正确的是(  )

解析:

对于选项A,该直线可能在另一个平面内,A不正确;对于B,若两个平面αβaα,则aβ无公共点,即aβ,B正确;对于C,若两个平面αβaαbβ,则ab无公共点,所以ab一定不相交,C正确;对于D,若两个平面αβbaα,则aβ可能相交,也可能平行,D正确.

第8题 (多选题) 难度 - 基础题 :

如图,若GHMN分别是三棱柱的顶点或所在棱的中点,则表示直线GHMN是异面直线的图形有(  )

解析:

A中,GHMN

C中,GMHN,且GMHN

GHMN必相交;BD符合题意.

第9题 (多选题) 难度 - 基础题 :

下列命题中是真命题的是(  )

解析:

A中,直线a也可能与平面α相交,故A是假命题;B中,直线l与平面α相交时,l上也有无数个点不在平面α内,故B是假命题;C中,当lα时,lα没有公共点,所以lα内任何一条直线都没有公共点,故C是真命题;D中,长方体ABCDA1B1C1D1中,A1C1B1D1都与平面ABCD平行,且A1C1B1D1相交,故D是真命题.

第10题 (填空题) 难度 - 基础题 :

若点AαBαCα,则平面ABC与平面α的位置关系是    . 

答案:

相交

解析:

∵点AαBαCα

∴平面ABC与平面α有公共点,且不重合,

∴平面ABC与平面α的位置关系是相交.

第11题 (填空题) 难度 - 基础题 :

如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中,CNBM所在直线的位置关系为     . 

答案:

异面

解析:

将展开图还原后的图形如图所示,

可知CNBM所在直线异面.

第12题 (填空题) 难度 - 基础题 :

若直线l上有两点到平面α的距离相等,则直线l与平面α的关系是    . 

答案:

平行或相交或lα

解析:

lα时,l上有两点到平面α的距离相等;

lα相交时,l上有两点到平面α的距离相等;

lα时,l上有两点到平面α的距离相等,

lαlα相交或lα.

第13题 (填空题) 难度 - 基础题 :

如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,判断下列位置关系:

(1)AD1所在直线与平面BCC1的位置关系是       ; 

(2)平面A1BC1与平面ABCD的位置关系是        . 

答案:

(1)平行 (2)相交

解析:

(1)AD1所在的直线与平面BCC1没有公共点,所以平行.

(2)平面A1BC1与平面ABCD有公共点B,故相交.

第14题 (解答题) - 简答题 难度 - 基础题 :

如图所示,在长方体ABCDA1B1C1D1中,直线B1D1与长方体的六个面之间的位置关系如何?

答案:

解 B1D1在平面A1B1C1D1内,

B1D1与平面BCC1B1

平面ABB1A1,平面ADD1A1

平面CDD1C1都相交,

B1D1与平面ABCD平行.

第15题 (解答题) - 简答题 难度 - 基础题 :

如图,在三棱锥SABC中,EF分别为ACBC的中点,GSC上靠近点C的三等分点,证明:平面EFG与平面SAB相交.

答案:

证明 因为EAC的中点,GSC上靠近点C的三等分点,所以EGSA不平行,且EGSA共面,则SAEG所在直线必然相交于一点,设此点为M,则MSAMEG,又SA⊂平面SABEG⊂平面EFG,则M∈平面SABM∈平面EFG,故平面EFG与平面SAB相交.

第16题 (解答题) - 简答题 难度 - 基础题 :

如图,平面αβγ满足αβαγaβγb,判断abaβ的位置关系并证明你的结论.

答案:

解 abaβ.证明如下:

αγaaαaγ

βγbbβbγ.

αβaαbβ

ab无公共点.

aγbγ,∴ab.

αβ

αβ无公共点.

aα

aβ无公共点,∴aβ.

第17题 (单选题) 难度 - 基础题 :

在以下四个图中,直线a与直线b平行的位置关系只能是(  )

解析:

选项A中,平面αβ内的两直线异面,则ab异面;

选项B中,平面αβ内的两直线异面,则ab异面;

选项C中,平面αβ内的两直线异面,则ab异面;

选项D中,平面αβ内的两直线相交,两相交直线可以确定一个平面,

ab相交或平行,由图可知,ab平行.

第18题 (解答题) - 简答题 难度 - 基础题 :

如图,若P是△ABC所在平面外一点,PAPBPNABN为垂足,MAB的中点,求证:PNMC为异面直线.

答案:

证明 方法一 因为PAPBPNABN为垂足,MAB的中点,所以点N与点M不重合.

因为N∈平面ABCP∉平面ABCCM⊂平面ABCNCM,所以PNMC为异面直线.

方法二 假设PNMC不是异面直线,则存在一个平面α,使得PNαMCα

于是PαCαNαMα.

因为PAPBPNABN为垂足,MAB的中点,所以点M与点N不重合.

因为MαNα,所以MNα.

因为AMNBMN,所以AαBα,即ABCP四点均在平面α内,这与点P在平面ABC外矛盾.所以假设不成立.故PNMC为异面直线.