1、8.4.2 空间点、直线、平面之间的位置关系空间点、直线、平面之间的位置关系 A 组 基础巩固练 一、选择题 1若 a 和 b 是异面直线,b 和 c 是异面直线,则 a 和 c 的位置关系是( ) A异面或平行 B异面或相交 C异面 D相交、平行或异面 2(多选题)下列结论正确的是( ) A直线 a平面 ,直线 b,则 ab B若 a,b,则 a,b 无公共点 C若 a,则 a 或 a 与 相交 D若 aA,则 a 3已知平面 与平面 , 都相交,则这三个平面可能的交线有( ) A1 条或 2 条 B2 条或 3 条 C1 条或 3 条 D1 条或 2 条或 3 条 4若直线 a 不平行于平
2、面 ,则下列结论成立的是( ) A 内的所有直线都与直线 a 异面 B 内不存在与 a 平行的直线 C 内的直线都与 a 相交 D直线 a 与平面 有公共点 5若 a,b 为异面直线,直线 ca,则 c 与 b 的位置关系是( ) A相交 B异面 C平行 D异面或相交 二、填空题 6若直线 l 上有两点到平面 的距离相等,则直线 l 与平面 的关系是_ 7在四棱锥 P- ABCD 中,各棱所在的直线互相异面的有_对 8(一题两空)如图所示,在正方体 ABCD- A1B1C1D1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
3、位置关系是_ 三、解答题 9如图所示,在长方体 ABCD- A1B1C1D1中,直线 B1D1与长方体的六个面之间的位置关系如何? 10. 如图,在正方体 ABCD- A1B1C1D1中,E 是 AA1的中点,画出过 D1,C,E 的平面与平面ABB1A1的交线,并说明理由 B 组 素养提升练 11(多选题)以下四个命题是真命题的是( ) A三个平面最多可以把空间分成八部分 B若直线 a平面 ,直线 b平面 ,则“a 与 b 相交”与“ 与 相交”等价 C若 l,直线 a平面 ,直线 b平面 ,且 abP,则 Pl D若 n 条直线中任意两条共面,则它们共面 12不共面的四个定点到平面 的距离
4、都相等,这样的平面 共有( ) A3 个 B4 个 C6 个 D7 个 13已知,在梯形 ABCD 中,ABCD,AB平面 ,CD平面 ,则直线 CD 与平面 内的任意一条直线 m 的位置关系是_ C 组 思维提升练 14.如图,已知平面 l,点 A,点 B,点 C,且 Al,Bl,直线 AB 与 l 不平行,那么平面 ABC 与平面 的交线与 l 有什么关系?证明你的结论 参考答案 A 组 基础巩固练 一、选择题 1 【答案】D 【解析】异面直线不具有传递性,可以以长方体为载体加以说明,a,b 异面,直线 c 的位置可如图所示 2 【答案】CD 【解析】结合直线与平面的位置关系可知,AB 错
5、误,CD 正确 3 【答案】D 【解析】当三个平面两两相交且过同一直线时,它们有 1 条交线;当平面 和 平行时,它们的交线有 2 条;当这三个平面两两相交且不过同一条直线时,它们有 3 条交线 4 【答案】D 【解析】直线 a 不平行于平面 ,则 a 与平面 相交或 a. 5 【答案】D 【解析】由空间直线的位置关系,知 c 与 b 可能异面或相交 二、填空题 6 【答案】平行或相交 【解析】当这两点在 的同侧时,l 与 平行;当这两点在 的异侧时,l 与 相交 7 【答案】8 【解析】以底边所在直线为准进行考察,因为四边形 ABCD 是平面图形,4 条边在同一平面内, 不可能组成异面直线,
6、 而每一边所在直线能与 2 条侧棱组成 2 对异面直线, 所以共有 428(对)异面直线 8 【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 三、解答题 9解:B1D1在平面 A1C1内,B1D1与平面 BC1,AB1,AD1,CD1都相交,B1D1与平面 AC平行 10. 解:如图,取 AB 的中点 F,连接 EF,A1B,CF. 因为 E 是 AA1的中点, 所以 EFA1B 在正方体 ABCD- A1B1C1D1中,A1D1BC,A1D1BC, 所以四边形 A1BCD1是
7、平行四边形 所以 A1BCD1,所以 EFCD1. 所以 E,F,C,D1四点共面 因为 E平面 ABB1A1,E平面 D1CE, F平面 ABB1A1,F平面 D1CE, 所以平面 ABB1A1平面 D1CEEF. 所以过 D1,C,E 的平面与平面 ABB1A1的交线为 EF. B 组 素养提升练 11 【答案】AC 【解析】 对于 A, 正确; 对于 B, 逆推“ 与 相交”推不出“a 与 b 相交”, 也可能 ab;对于 C,正确;对于 D,反例:正方体的侧棱任意两条都共面,但这 4 条侧棱并不共面,故D 错所以正确的是 AC 12 【答案】D 【解析】把不共面的四个定点看作四面体的四
8、个顶点,平面 可以分为两类:第一类:如图(1)所示,四个定点分布在 的一侧 1 个,另一侧 3 个,此类中 共有 4 个 图(1) 图(2) 第二类:如图(2)所示,四个定点分布在 的两侧各两个,此类中 共 3 个 综上, 共有 437(个),故选 D 13 【答案】平行或异面 【解析】如图,由于 ABCD 是梯形,ABCD,所以 AB 与 CD 无公共点,又 CD平面 ,所以 CD 与平面 无公共点. 当 mAB 时,则 mDC;当 m 与 AB 相交时,则 m 与 DC 异面 C 组 思维提升练 14. 解:平面 ABC 与 的交线与 l 相交 证明如下: 因为 AB 与 l 不平行, 且 AB, l, 所以 AB 与 l 一定相交 设 ABlP(图略),则 PAB, Pl.又因为 AB平面 ABC, l, 所以 P平面 ABC, P.所以点 P 是平面 ABC与 的一个公共点,而点 C 也是平面 ABC 与 的一个公共点,且 P,C 是不同的两点,所以直线 PC 就是平面 ABC 与 的交线,即平面 ABCPC,而 PClP, 所以平面 ABC 与平面 的交线与 l 相交