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- 2021-05-13 发布
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考点34 空间点、直线、平面之间的位置关系
一、选择题
1. (2013·广东高考文科·T8)设为直线,是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
【解题指南】本题考查空间推力论证能力,应熟练运用平行与垂直的判定与性质,还要能举出反例.
【解析】选B. 对于选项A,若,则平面可能相交,此时交线与l平行,故A错误;对于选项B,垂直于同一条直线的两个平面平行(直线是公垂线);对于选项C,能推出两个平面相交且两个平面垂直;对于选项D,,都可能.
2.(2013·广东高考理科·T6)设是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,,则
【解题指南】本题考查空间推力论证能力,应熟练运用平行与垂直的判定定理与性质.
【解析】选D.对于选项A,分别在两个垂直平面内的两条直线平行、相交、异面都可能,但未必垂直;对于选项B,分别在两个平行平面内的两条直线平行、异面都可能;对于选项C,两个平面分别经过两垂直直线中的一条,不能保证两个平面垂直;对于选项D,,,则;又因为,则内存在与平行的直线,因为,则,由于,所以.
3.(2013·江西高考理科·T8)如图,正方体的底面与正四面体的底面在同一平面上,且AB//CD,正方体的六个面所在的平面与直线CE,EF相交的平面个数分别记为m,n,那么m+n=( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【解析】选A.取CD中点G,连接EG,FG,可知CD平面EFG,因为AB//CD,所以AB平面EFG,容易知道平面EFG与正方体的左右两个侧面平行,所以EF与正方体的两个侧面平行,观察可知n=4;又正方体的底面与正四面体的底面共面,所以过点A可作AH//CE,易知CE与正方体的上下两个底面平行,与其他四个面相交,所以m=4,即得m+n=8.
4.(2013·安徽高考理科·T3)在下列命题中,不是公理的是 ( )
A.平行于同一个平面的两个平面相互平行
B.过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面
C.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此平面内
D.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过该点的公共直线
【解析】选A.B,C,D是经过人类长期反复的实践检验是真实的,不需要由其他判断加以证明的命题和原理,是公理.而A平行于同一个平面的两个平面平行是定理而不是公理.
5.(2013·北京高考文科·T8)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为对角线BD1的三等分点,P到各顶点的距离的不同取值有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【解题指南】根据几何体的特点,分别求出点P到各顶点的距离。
【解析】选B.设正方体的棱长为1,则PA=PC=, PB=, ,=。
二、填空题
6.(2013·江西高考文科·T15)如图,正方体的底面与正四面体的底面在同一平面α上,且AB//CD,则直线EF与正方体的六个面所在的平面相交的平面个数为 .
【解题指南】先利用线面位置关系判断与EF平行的面的个数.
【解析】取CD的中点G,可知面EFG,因为AB与正方体的两侧面垂直,AB//CD,所以面EFG与正方体的两侧面平行,故EF与正方体的两侧面平行,所以答案为4个.
【答案】4
7.(2013·安徽高考文科·T15)与(2013·安徽高考理科·T15)相同
如图,正方体的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S。则下列命题正确的是_________(写出所有正确命题的编号)。
①当时,S为四边形
②当时,S为等腰梯形
③当时,S与的交点R满足
④当时,S为六边形
⑤当时,S的面积为
【解题指南】根据各选项分别作图判断.
【解析】(1)当时,截面如图1所示,截面是四边形APQM,故①正确;
(2) 当时,截面如图2所示,易知PQ//且,S是等腰梯形,故②正确;
(3)当时,如图3所示,作BF∥PQ交CC1的延长线于点F,则C1F=.作AE∥BF,交DD1的延长线于点E,D1E=,AE∥PQ,连接EQ交C1D1于点R,由于Rt△RC1Q∽Rt△RD1E,所以C1Q∶D1E=C1R∶RD1=1∶2,所以C1R=.
(4)当时,如图3连接RM(点M为AE与A1D1交点),显然S为五边形APQRM.
当CQ=1时,如图4.同③可作AE∥PQ交DD1的延长线于点E,交A1D1于点M,显然点M为A1D1的中点,所以S为菱形APQM,其面积为
【答案】①②③⑤