内容正文:
第2讲 空间直线与直线间的位置关系
一、填空题
1.若a,b是异面直线,直线c
a,则c与b的位置关系是___________
2.如图,
为正方体,异面直线
与
所成的角为____________
3.已知∠BAC=∠B1A1C1,AB∥A1B1,则AC与A1C1的位置关系是____________.
4.如图,直四棱柱
,底面是边长为
的菱形,
,
,则直线
与
成角的余弦值为_____.
5.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别为棱C1D1,C1C的中点,有以下四个结论:
①直线AM与CC1是相交直线;
②直线AM与BN是平行直线;
③直线BN与MB1是异面直线;
④直线AM与DD1是异面直线.
其中正确的结论为________(填序号).
6.若
与平面
所成的角是30°,且
,则
与
内过点
的所有直线所成角中的最大角为___________.
7.如图,
、
、
、
分别是三棱柱的顶点或所在棱的中点,则表示直线
与
是异面直线的图形有______.
8.已知
,
,
是空间中的三条相互不重合的直线,给出下列说法:①若
,
,则
;②若
与
相交,
与
相交,则
与
相交;③若
平面
,
平面
,则
,
一定是异面直线;④若
,
与
成等角,则
.其中正确的说法是______(填序号).
9.如图,在空间四边形ABCD中,AD=BC=2,E,F分别是AB、CD的中点,若EF=
,求异面直线AD、BC所成角的大小是__________.
10.一个正方体纸盒展开后如图所示,在原正方体纸盒中有如下结论
①
;
②
与
所成的角为
;
③
与
是异面直线;
④
∥
.
以上四个命题中,正确命题的序号是 _________
11.如图所示,四棱锥
的底面为正方形,
底面
,则下列结论中正确结论的序号是_________________.
①
;②
平面
;③
与平面
所成的角等于
与平面
所成的角;④
与
所成的角等于
与
所成的角.
12.已知三棱柱
中,棱长均为
,顶点
在底面
上的射影恰为
的中点
,
为
的中点,则直线
与直线
所成角的余弦值为________.
二、单选题
13.如图所示,点P,Q,R,S分别在正方体的四条棱上,且是所在棱的中点,则直线PQ与RS是异面直线的是( )
A.
B.
C.
D.
14.在正方体
中,
是正方形
的中心,则直线
与直线
所成角大小为( )
A.30°
B.45°
C.60°
D.90°
15.下列三个说法:
①若直线
相交,
相交,则
相交;
②若
,则
与c所成的角相等;
③若
,
,则
.
其中正确的个数是( )
A.3
B.2
C.1
D.0
16.
和
是异面直线,
且
,则过点
与
都相交的直线( )
A.不存在
B.无数条
C.唯一一条
D.最多一条
17.若异面直线
分别在平面
内,且
,则直线l( )
A.与直线
都相交
B.至少与
中的一条相交
C.至多与
中的一条相交
D.与
中的一条相交,另一条平行
18.已知在直四棱柱
中,底面
为菱形,且
,则异面直线
与
所成角的余弦值为( )
A.
B.
C.
D.
19.如图,在三棱柱
中,侧棱
底面
,底面
是正三角形E是BC的中点,则下列叙述正确的是( )
A.
与
是异面直线
B.
平面
C.
D.
平面
20.在正方体
中,点
,
,
分别在
,
,
上,
为
的中点,
,过点
作平面
,使得
,若
平面
,
平面
,则直线
与直线
所成的角的正切值为
A.
B.
C.
D.
三、解答题
21.长方体
中,
分别为棱
的中点.
(1)求证:
;
(2)求证:
.
22.设
是正方体
的面
、面
的中心,正方体的棱长为1.
(1)求线段
的长;
(2)求异面直线
与
所成角的大小.
23.一个正方体的平面展开图及其直观图如图所示.
(1)请将字母
标记在正方体相应的顶点处(不需要说明理由);
(2)求正方体中直线
与
所成角的大小.
24.如图,在三棱锥
中,
,
,M,N分别是AD,BC的中点.求异面直线AN,CM所成角的余弦值.
25.如图,已知
分别是空间四边形
的边
的中点.
(1)求证:
四点共面;
(2)若四边形
是矩形,求证:
.
26.如图,
和
的对应顶点的连线段
,
,
交于同一点O,且
.
(1)求证:
,
,
.
(2)求
的值.
27.(1)一个正方体纸盒展开后如图所示,在原正方体纸盒中有如下结论:
①
;②
;③
与
是异面直线;④
;
以上四个结论中,正确结论的序号是哪些?(无需说明理由,只要写出正确结论的序号即可)
(2)如图,四面体
中,
,且直线
与