第32讲 空间点、直线、平面的位置关系(6类核心考点精讲精练)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(北京专用)

2024-10-31
| 2份
| 40页
| 1233人阅读
| 49人下载
精品
小zhang老师数学乐园
进店逛逛

内容正文:

第32讲 空间点、直线、平面的位置关系 (6类核心考点精讲精练) 1. 5年真题考点分布 5年考情 考题示例 考点分析 - - 2. 命题规律及备考策略 【命题规律】本节内容在北京卷高考数学中不单独考查. 【备考策略】 1.理解空间点、直线、平面的位置关系; 2.了解可以作为推理依据的基本事实和定理; 3.能运用基本事实、定理和已获得的结论证明空间两直线的位置关系、线面的位置关系、面面的位置关系等简单命题; 【命题预测】本节内容单独考查的概率不高,但在空间几何平行与垂直位置关系的证明问题中有着重要的作用. 知识讲解 知识点1 平面的基本性质 1、平面的3个基本事实 (1)基本事实1:过不在一条直线上的三个点,有且只有一个平面. (2)基本事实2:如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内. (3)基本事实3: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. 推论1:经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面. 推论2:经过两条相交直线,有且只有一个平面. 推论3:经过两条平行直线,有且只有一个平面. 2、等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补. 知识点2 空间中的位置关系 1、直线与直线的位置关系 (1)空间两条直线的位置关系 位置关系 特点 相交 同一平面内,有且只有一个公共点 平行 同一平面内,没有公共点 异面直线 不同在任何一个平面内,没有公共点 (2)异面直线所成的角 ①定义:设a,b是两条异面直线,经过空间任一点O作直线a′∥a,b′∥b,把a′与b′所成的锐角(或直角)叫做异面直线a与b所成的角(或夹角). ②范围:(0°,90°]. 2、直线与平面的位置关系 位置关系 直线a在平面α内 直线a在平面α外 直线a与平面α相交 直线a与平面α平行 公共点 无数个公共点 一个公共点 没有公共点 符号表示 a⊂α a∩α=A a∥α 图形表示 3、两个平面的位置关系 位置关系 两平面平行 两平面相交 公共点 没有公共点 有无数个公共点(在一条直线上) 符号表示 α∥β α∩β=l 图形表示 考点一、平面基本性质及应用 【典例1】(24-25高三上·江苏南通·阶段练习)空间中有8个点,其中任何4个点不共面,过每3个点作一个平面,可以作的平面个数为(    ) A.42 B.56 C.64 D.81 【典例2】(23-24高三下·北京·开学考试)工人师傅在检测椅子的四个“脚”是否在同一个平面上时,只需连接对“脚”的两条线段,看它们是否相交,就知道它们是否合格.工人师傅运用的数学原理是(    ) A.两条相交直线确定一个平面 B.两条平行直线确定一个平面 C.四点确定一个平面 D.直线及直线外一点确定一个平面 1.(23-24高三下·陕西商洛·模拟预测)在空间中,下列命题是真命题的是(    ) A.三条直线最多可确定1个平面 B.三条直线最多可确定2个平面 C.三条直线最多可确定3个平面 D.三条直线最多可确定4个平面 2.下列说法正确的是(    ) A.四边形确定一个平面 B.如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内 C.经过三点确定一个平面 D.经过一条直线和一个点确定一个平面 考点二、空间几何共线共点共面问题 【典例1】(23-24高三下·湖南·二模)如图,在三棱柱中,分别为的中点,则下列说法错误的是(    ) A.四点共面 B. C.三线共点 D. 【典例2】(23-24高三下·全国·模拟预测)已知圆柱中,AD,BC分别是上、下底面的两条直径,且,若是弧BC的中点,是线段AB的中点,则(    ) A.四点不共面 B.四点共面 C.为直角三角形 D.为直角三角形 1.(23-24高三下·四川成都·二模)在正方体中,、分别是棱、靠近下底面的三等分点,平面平面,则下列结论正确的是(    ) A.过点 B. C.过点的截面是三角形 D.过点的截面是四边形 2.已知在正方体中,E、F分别为、的中点,,.求证: (1)D,B,F,E四点共面; (2)若交平面DBFE于R点,则P、Q、R三点共线; (3)DE、BF、三线交于一点. 考点三、截面问题 【典例1】(23-24高三上·北京东城·期末)如图,在正方体中,,,分别是,的中点.用过点且平行于平面的平面去截正方体,得到的截面图形的面积为(    ) A. B. C. D. 【典例2】(23-24高三下·浙江·模拟预测)如图,已知长方体的体积为是棱的中点,平面将长方体分割成两部分,则体积较小的一部分的体积为(    ) A. B. C. D. 1.(23-24高三下·江西·开学考试)已知一正方体木块的棱长为4,点在棱上,且.现过三点作一截面将该木块分开,则该截面的面积为(    ) A. B. C. D. 2.(23-24高三上·广东珠海·期末)如图,正方体的棱长为2,点分别是的中点,过点的平面截该正方体所得的截面记为,则截面的面积为(    ) A. B. C. D. 考点四、直线与直线位置关系判断 【典例1】(23-24高三下·上海·三模)在空间中,“a、b为异面直线”是“a、b不相交”的(    ). A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件 【典例2】(22-23高三下·北京海淀·三模)已知正方体中,点M为线段上的动点,点N为线段上的动点,则与线段相交且互相平分的线段MN有(    ) A.0条 B.1条 C.2条 D.3条 1.如下图,是正方体面对角线上的动点,下列直线中,始终与直线异面的是(    ) A.直线 B.直线 C.直线 D.直线 2.(23-24高三下·山东日照·一模)已知l,m是两条不同的直线,为平面,,下列说法中正确的是(    ) A.若l与不平行,则l与m一定是异面直线 B.若,则l与m可能垂直 C.若,且,则l与m可能平行 D.若,且l与不垂直,则l与m一定不垂直 考点五、异面直线所成角的求解 【典例1】(23-24高三下·北京·阶段练习)已知三棱锥中,,E,F分别是SA,BC的中点,,则EF与AB所成的角大小为(    ) A. B. C. D. 【典例2】(24-25高三上·云南德宏·阶段练习)榫卯结构是中国古代建筑文化的瑰宝,通过将连接部分紧密拼接,使整个结构能够承受较大的重量,并具有优异的抗震能力.其中,木楔子的运用极大地增加了榫卯连接的牢固性.木楔子是一种简单的机械工具,用于填充器物的空隙,使其更加稳固.如图为一个木楔子的直观图,其中四边形是正方形,,且,均为正三角形,,则与所成角的大小为(   ) A. B. C. D. 1.(23-24高三下·陕西咸阳·模拟预测)已知正方体中,E为中点,则异面直线与 所成角的余弦值为(   ) A. B. C. D. 2.(23-24高三上·海南·模拟预测)如图,在直三棱柱 中,所有棱长都相等,分别是棱 的中点,则异面直线与 所成角的余弦值是(   ) A. B. C. D. 考点六、直线与平面、平面与平面的位置关系 【典例1】(24-25高三上·北京朝阳·阶段练习)若a,b,l是空间中三条不同的直线,,,是三个不同的平面,则下列命题中真命题是(    ) A.若,,,则 B.若,,,则 C.若,,,则 D.若,,,则 【典例2】(23-24高三上·北京大兴·阶段练习)已知是两条不重合的直线,是三个不重合的平面,下列命题中正确的是(    ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D.若,则 1.(23-24高三下·四川·模拟预测)设为两条不同的直线,为两个不同的平面,下列说法正确的是(    ) A.若,,则 B.若与所成的角相等,则 C.若,,则 D.若,则 2.(24-25高三上·河北秦皇岛·阶段练习)已知直线是三条不同的直线,平面,,是三个不同的平面,下列命题正确的是(    ) A.若,,则 B.若,,则 C.若,,且,,则 D.,,三个平面最多可将空间分割成8个部分 1.(21-22高三上·北京·阶段练习)有下列四个命题: :两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内; :若空间两条直线不相交,则这两条直线平行; :若直线平面,直线平面,则; :若直线平面,直线平面,则.其中为真命题的是(    ) A. B., C., D., 2.(21-22高三上·北京·阶段练习)如图,已知正方体,空间中不存在平面经过其包含的所有对象的是(    ) A.A,D, B.AB, C.A,O,C D.AB,C, 3.(22-23高三下·北京·一模)设,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,若,,则“”是“”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 4.(22-23高三下·北京通州·模拟预测)若不同直线a,b,l与平面,且满足,则“a与b异面”是“b与l相交”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 5.(23-24高三上·北京·阶段练习)已知直线,直线和平面,则下列四个命题中正确的是(    ) A.若,,则 B.若,,则 C.若,,则 D.若,,则 1.(22-23高三下·北京朝阳·一模)在长方体中,与平面相交于点M,则下列结论一定成立的是(    ) A. B. C. D. 2.(23-24高三下·江西新余·模拟预测)空间中有三条两两异面的直线,为其中一条直线上一定点,过引直线使其与这三条异面直线都相交,则对于任意的定点,存在的直线有(     )条. A. B. C. D.无数 3.(23-24高三上·山东菏泽·阶段练习)在三棱锥中,点E,F,G,H分别在AB,BC,CD,DA上,且,则下列说法中正确的是(    ) A.直线EH与FG一定平行 B.直线EH与FG一定相交 C.直线EH与FG可能异面 D.直线EH与FG一定共面 4.(24-25高三上·江西上饶·阶段练习)如图所示,在棱长为的正方体中,为的中点,,则异面直线与所成角的余弦值为(    ) A. B. C. D. 5.(23-24高三下·四川南充·三模)如图,在直三棱柱中,,,E、F、G、H分别为、、、的中点,则下列说法中错误的是(    ) A. B.E、F、G、H四点共面 C.设,则平面截该三棱柱所得截面的周长为 D.、、三线共点 1.(2021·全国·高考真题)在正方体中,P为的中点,则直线与所成的角为(    ) A. B. C. D. 2.(2020·全国·高考真题)设有下列四个命题: p1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内. p2:过空间中任意三点有且仅有一个平面. p3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行. p4:若直线l平面α,直线m⊥平面α,则m⊥l. 则下述命题中所有真命题的序号是 . ①②③④ 3.(2020·全国·高考真题)如图,在长方体中,点,分别在棱,上,且,.证明: (1)当时,; (2)点在平面内. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第32讲 空间点、直线、平面的位置关系 (6类核心考点精讲精练) 1. 5年真题考点分布 5年考情 考题示例 考点分析 - - 2. 命题规律及备考策略 【命题规律】本节内容在北京卷高考数学中不单独考查. 【备考策略】 1.理解空间点、直线、平面的位置关系; 2.了解可以作为推理依据的基本事实和定理; 3.能运用基本事实、定理和已获得的结论证明空间两直线的位置关系、线面的位置关系、面面的位置关系等简单命题; 【命题预测】本节内容单独考查的概率不高,但在空间几何平行与垂直位置关系的证明问题中有着重要的作用. 知识讲解 知识点1 平面的基本性质 1、平面的3个基本事实 (1)基本事实1:过不在一条直线上的三个点,有且只有一个平面. (2)基本事实2:如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内. (3)基本事实3: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. 推论1:经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面. 推论2:经过两条相交直线,有且只有一个平面. 推论3:经过两条平行直线,有且只有一个平面. 2、等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补. 知识点2 空间中的位置关系 1、直线与直线的位置关系 (1)空间两条直线的位置关系 位置关系 特点 相交 同一平面内,有且只有一个公共点 平行 同一平面内,没有公共点 异面直线 不同在任何一个平面内,没有公共点 (2)异面直线所成的角 ①定义:设a,b是两条异面直线,经过空间任一点O作直线a′∥a,b′∥b,把a′与b′所成的锐角(或直角)叫做异面直线a与b所成的角(或夹角). ②范围:(0°,90°]. 2、直线与平面的位置关系 位置关系 直线a在平面α内 直线a在平面α外 直线a与平面α相交 直线a与平面α平行 公共点 无数个公共点 一个公共点 没有公共点 符号表示 a⊂α a∩α=A a∥α 图形表示 3、两个平面的位置关系 位置关系 两平面平行 两平面相交 公共点 没有公共点 有无数个公共点(在一条直线上) 符号表示 α∥β α∩β=l 图形表示 考点一、平面基本性质及应用 【典例1】(24-25高三上·江苏南通·阶段练习)空间中有8个点,其中任何4个点不共面,过每3个点作一个平面,可以作的平面个数为(    ) A.42 B.56 C.64 D.81 【答案】B 【解析】根据题意知“三个不共线的点确定一个平面”,且所确定的平面与点的顺序无关, 所以共可确定的平面个数是个.故选:B 【典例2】(23-24高三下·北京·开学考试)工人师傅在检测椅子的四个“脚”是否在同一个平面上时,只需连接对“脚”的两条线段,看它们是否相交,就知道它们是否合格.工人师傅运用的数学原理是(    ) A.两条相交直线确定一个平面 B.两条平行直线确定一个平面 C.四点确定一个平面 D.直线及直线外一点确定一个平面 【答案】A 【解析】由于连接对“脚”的两条线段,看它们是否相交,就知道它们是否合格, 所以工人师傅运用的数学原理是“两条相交直线确定一个平面”.故选:A 1.(23-24高三下·陕西商洛·模拟预测)在空间中,下列命题是真命题的是(    ) A.三条直线最多可确定1个平面 B.三条直线最多可确定2个平面 C.三条直线最多可确定3个平面 D.三条直线最多可确定4个平面 【答案】C 【解析】在空间中,三条直线最多可确定个平面, 例如:三棱锥中的三个侧面.故选:C 2.下列说法正确的是(    ) A.四边形确定一个平面 B.如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线在这个平面内 C.经过三点确定一个平面 D.经过一条直线和一个点确定一个平面 【答案】B 【解析】略 考点二、空间几何共线共点共面问题 【典例1】(23-24高三下·湖南·二模)如图,在三棱柱中,分别为的中点,则下列说法错误的是(    ) A.四点共面 B. C.三线共点 D. 【答案】D 【解析】对于AB,如图,连接,, 因为是的中位线,所以, 因为,且,所以四边形是平行四边形, 所以,所以,所以四点共面,故AB正确; 对于C,如图,延长,相交于点, 因为,平面,所以平面, 因为,平面,所以平面, 因为平面平面, 所以,所以三线共点,故C正确; 对于D,因为,当时,, 又,则,故D错误.故选:D. 【典例2】(23-24高三下·全国·模拟预测)已知圆柱中,AD,BC分别是上、下底面的两条直径,且,若是弧BC的中点,是线段AB的中点,则(    ) A.四点不共面 B.四点共面 C.为直角三角形 D.为直角三角形 【答案】D 【解析】因为点,而平面,结合圆柱结构, 所以平面,故四点不共面; 圆柱中,AD,BC分别是上、下底面的两条直径,且, 若是弧BC的中点,是线段AB的中点,故, 所以,故; 连接,则依题有为在平面内的射影, 在平面内显然与不垂直,故与不垂直; ,则为直角三角形,故选:. 1.(23-24高三下·四川成都·二模)在正方体中,、分别是棱、靠近下底面的三等分点,平面平面,则下列结论正确的是(    ) A.过点 B. C.过点的截面是三角形 D.过点的截面是四边形 【答案】B 【解析】如图取靠近点的三等分点,的另一个三等分点,的中点,的中点, 连接、、、、、、, 依题意可得且,且, 所以且,所以四边形为平行四边形,所以, 同理可证、,所以, 又、为的三等分点,所以为的中点,所以,则, 所以、、、四点共面, 又,所以,所以、、、四点共面, 所以、、、、共面, 所以五边形即为过点的截面,平面平面, 所以.故选:B. 2.已知在正方体中,E、F分别为、的中点,,.求证: (1)D,B,F,E四点共面; (2)若交平面DBFE于R点,则P、Q、R三点共线; (3)DE、BF、三线交于一点. 【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析 【解析】(1)证明:因为EF是的中位线,所以. 在正方体中,,所以. 所以EF、BD确定一个平面,即D、B、F、E四点共面. (2)在正方体中,设平面为、平面BDEF为. 因为,所以.又,所以.所以Q是与的公共点. 同理,P也是与的公共点.所以. 又,所以,,且.则, 故P、Q、R三点共线. (3)因为且,所以DE与BF相交, 设交点为M,则由,平面,得平面, 同理,点平面.又平面平面, 所以.所以DE、BF、三线交于一点M. 考点三、截面问题 【典例1】(23-24高三上·北京东城·期末)如图,在正方体中,,,分别是,的中点.用过点且平行于平面的平面去截正方体,得到的截面图形的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】取的中点,连接,,, 正方体,平面, 平面,, 是的中点,,且, 四边形是矩形, 且,四边形是平行四边形,, 平面,平面,平面, 平面,平面,平面, ,平面,平面, 平面平面, 即平面为过点且平行于平面的平面截正方体所得平面, ,,, .故选:A. 【典例2】(23-24高三下·浙江·模拟预测)如图,已知长方体的体积为是棱的中点,平面将长方体分割成两部分,则体积较小的一部分的体积为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】取的中点,连接, 易知,所以平面与交点为. 设长方体的长、宽、高分别为,则. 平面将长方体分割成两部分,则体积较小的一部分的体积为 .故选:A. 1.(23-24高三下·江西·开学考试)已知一正方体木块的棱长为4,点在棱上,且.现过三点作一截面将该木块分开,则该截面的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 如图,在上取一点,使得,连接, 因为且,所以四边形为平行四边形, 所以与相交于且为的中点, 又在上,所以与相交于,且O平分,, 所以四点四点共面且四边形为平行四边形, 所以过三点的截面是平行四边形, , , , 故截面面积为.故选:A. 2.(23-24高三上·广东珠海·期末)如图,正方体的棱长为2,点分别是的中点,过点的平面截该正方体所得的截面记为,则截面的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】延长,与直线相交于, 连接与分别交于点,连接, 则五边形即为截面, 正方体的棱长为2,点分别是的中点, 由≌≌得, ,, 故, 因为⊥平面,平面, 所以⊥,⊥, 由勾股定理得, 取的中点,连接,则⊥,且, 由勾股定理, 其中, 由相似关系可知,, 故. 故选:D 考点四、直线与直线位置关系判断 【典例1】(23-24高三下·上海·三模)在空间中,“a、b为异面直线”是“a、b不相交”的(    ). A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件 【答案】A 【解析】直线a、b为异面直线,则直线a、b不相交, 反之,直线a、b不相交,直线a、b可能平行,也可能是异面直线, 所以在空间中,“a、b为异面直线”是“a、b不相交”的充分非必要条件.故选:A 【典例2】(22-23高三下·北京海淀·三模)已知正方体中,点M为线段上的动点,点N为线段上的动点,则与线段相交且互相平分的线段MN有(    ) A.0条 B.1条 C.2条 D.3条 【答案】B 【解析】在正方体中,,而平面,即有平面, 又与线段相交,则交点必在直线上, 而平面,于是平面,平面, 因为,平面,即平面,而平面平面, 因此,即点为的交点,又线段与互相平分, 取的中点,连接并延长交于,显然,于是为的中点, 所以当点与重合,点与重合时,与线段相交且互相平分, 这样的直线只有1条.故选:B 1.如下图,是正方体面对角线上的动点,下列直线中,始终与直线异面的是(    ) A.直线 B.直线 C.直线 D.直线 【答案】D 【解析】当P位于中点时,易知, 由正方体的特征可知四边形为平行四边形,此时、面,故A错误; 当P与重合时,此时、面,故B错误; 当P与重合时,由正方体的特征可知四边形为平行四边形,此时,故C错误; 由正方体的特征可知四边形为平行四边形, 而平面,平面,、平面,, 故与始终异面,即D正确.故选:D 2.(23-24高三下·山东日照·一模)已知l,m是两条不同的直线,为平面,,下列说法中正确的是(    ) A.若l与不平行,则l与m一定是异面直线 B.若,则l与m可能垂直 C.若,且,则l与m可能平行 D.若,且l与不垂直,则l与m一定不垂直 【答案】B 【解析】对于选项A:若l与不平行,则l与的位置关系有:相交或直线在平面内, 且,则l与m的位置关系有:平行、相交或异面,故A错误; 对于选项B:若,则l与m可能垂直, 如图所示:,可知:,故B正确; 对于选项C:若,且,,则l与m异面,故C错误; 对于选项D:若,且l与不垂直,则l与m可能垂直, 如图,取为平面,, 符合题意,但,故D错误;故选:B. 考点五、异面直线所成角的求解 【典例1】(23-24高三下·北京·阶段练习)已知三棱锥中,,E,F分别是SA,BC的中点,,则EF与AB所成的角大小为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】取的中点G,连接,如图, 又E为的中点,所以,同理可得, 所以(或其补角)是与所成的角. 取的中点H,连接,则, 所以, 则,所以与所成的角为.故选:B. 【典例2】(24-25高三上·云南德宏·阶段练习)榫卯结构是中国古代建筑文化的瑰宝,通过将连接部分紧密拼接,使整个结构能够承受较大的重量,并具有优异的抗震能力.其中,木楔子的运用极大地增加了榫卯连接的牢固性.木楔子是一种简单的机械工具,用于填充器物的空隙,使其更加稳固.如图为一个木楔子的直观图,其中四边形是正方形,,且,均为正三角形,,则与所成角的大小为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 如图,取的中点,连接, 因为,,所以四边形为平行四边形, 所以, 同理可得,所以为异面直线与所成的角或其补角, ,,即, 所以,即与所成角的大小为,故选:A. 1.(23-24高三下·陕西咸阳·模拟预测)已知正方体中,E为中点,则异面直线与 所成角的余弦值为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】连接,,如图: 因为为正方体可得,所以(或其补角)是异面直线与 所成角, 设正方体的棱长为,, , 在中,, 所以异面直线与 所成角的余弦值是.故选:D. 2.(23-24高三上·海南·模拟预测)如图,在直三棱柱 中,所有棱长都相等,分别是棱 的中点,则异面直线与 所成角的余弦值是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】连接,因为在直三棱柱中,分别是棱的中点, 故,即四边形为平行四边形,所以, 则即为异面直线与 所成角或其补角; 直三棱柱中,所有棱长都相等,设其棱长为,连接, 则平面,故平面平面, 故,是棱的中点,故, 则,而, 又,故在中,, 由于异面直线所成角的范围,故异面直线与 所成角的余弦值是,故选:D. 考点六、直线与平面、平面与平面的位置关系 【典例1】(24-25高三上·北京朝阳·阶段练习)若a,b,l是空间中三条不同的直线,,,是三个不同的平面,则下列命题中真命题是(    ) A.若,,,则 B.若,,,则 C.若,,,则 D.若,,,则 【答案】A 【解析】对于A,若,,,由线面平行的性质可得,故A正确; 对于B,若,,,当时,得不出,故B错误; 对于C,若,,,可能,也可能与相交,故C错误; 对于D,若,,,可能,也可能, 也可能不共线且不垂直,故D错误.故选:A. 【典例2】(23-24高三上·北京大兴·阶段练习)已知是两条不重合的直线,是三个不重合的平面,下列命题中正确的是(    ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D.若,则 【答案】C 【解析】A:若,则平行、相交、异面都有可能,错; B:若,由于位置关系不确定,不一定成立,错; C:若,由垂直于同一平面的两条直线平行,即,对; D:若,则平行或相交,错.故选:C 1.(23-24高三下·四川·模拟预测)设为两条不同的直线,为两个不同的平面,下列说法正确的是(    ) A.若,,则 B.若与所成的角相等,则 C.若,,则 D.若,则 【答案】D 【解析】对于A,平行于同一平面的两条直线可能平行,也可能异面,故A错误; 对于B,与所成的角相等,则可能异面,可能相交,也可能平行,故B错误, 对于C,,,则可能垂直,但也可能平行或者相交或者异面,故C错误; 对于D,,则,D正确.故选:D. 2.(24-25高三上·河北秦皇岛·阶段练习)已知直线是三条不同的直线,平面,,是三个不同的平面,下列命题正确的是(    ) A.若,,则 B.若,,则 C.若,,且,,则 D.,,三个平面最多可将空间分割成8个部分 【答案】D 【解析】直线是三条不同的直线,平面,,是三个不同的平面, 对于A,若,,则与相交、平行或异面,故A错误; 对于B,若,,则或,故B错误; 对于C,若,,且,, 由于直线未必相交,所以与不一定平行,故C错误; 对于D,,,三个平面两两垂直时,最多可将空间分割成8个部分,故D正确故选:D. 1.(21-22高三上·北京·阶段练习)有下列四个命题: :两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内; :若空间两条直线不相交,则这两条直线平行; :若直线平面,直线平面,则; :若直线平面,直线平面,则.其中为真命题的是(    ) A. B., C., D., 【答案】B 【解析】:两两相交且不过同一点的三条直线围成一个三角形,是平面图形,为真命题. :若空间两条直线不相交,可能为异面直线,为假命题. :根据线面垂直的定义可知为真命题. ,直线平面且直线平面, 所以直线与有可能平行,也有可能异面,为假命题.故选:B 2.(21-22高三上·北京·阶段练习)如图,已知正方体,空间中不存在平面经过其包含的所有对象的是(    ) A.A,D, B.AB, C.A,O,C D.AB,C, 【答案】D 【解析】对于A,存在平面AD包含点A,D,,故A不正确; 对于B,存在平面AB包含AB,,故B不正确; 对于C,存在平面包含点A,O,C,故C不正确; 对于D,因为直线AB,C 是异面直线,所以不存在平面包含AB,C,,故D正确,故选:D. 3.(22-23高三下·北京·一模)设,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,若,,则“”是“”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】B 【解析】若,,,则与的位置关系不能确定; 若,因为,所以,又,所以成立. 所以“”是“”的必要不充分条件.故选:B 4.(22-23高三下·北京通州·模拟预测)若不同直线a,b,l与平面,且满足,则“a与b异面”是“b与l相交”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】C 【解析】因为,又因为a与b异面,所以b与l相交; 因为,又因为b与l相交,所以a与b异面. 所以“a与b异面”是“b与l相交”的充要条件.故选:C 5.(23-24高三上·北京·阶段练习)已知直线,直线和平面,则下列四个命题中正确的是(    ) A.若,,则 B.若,,则 C.若,,则 D.若,,则 【答案】C 【解析】对于A,若,,则或与异面,故A错误; 对于B,若,,则或与异面或与相交,故B错误; 对于C,若,过作平面,使得,则, 因为,,则,又,则,故C正确; 对于D,若,,则或或与相交,故D错误.故选:C. 1.(22-23高三下·北京朝阳·一模)在长方体中,与平面相交于点M,则下列结论一定成立的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】如图,连接,交于,连接,, 在长方体中,平面与平面的交线为, 而平面,且平面,所以, 又,,所以,故C正确. 对于A,因为长方体中与不一定垂直,故推不出,故A错误; 对于B,因为长方体中与不一定相等,故推不出,故B错误; 对于D,由B知,不能推出与垂直,而是中线,所以推不出,故D错误. 故选:C 2.(23-24高三下·江西新余·模拟预测)空间中有三条两两异面的直线,为其中一条直线上一定点,过引直线使其与这三条异面直线都相交,则对于任意的定点,存在的直线有(     )条. A. B. C. D.无数 【答案】A 【解析】如图:在正方体中,不妨设三条两两异面的直线为, 令,作平面过,则过与相交的直线都在平面内, 作平面过,则过与相交的直线都在平面内,. 平面与平面不平行且不重合,有且仅有一条公共直线, 所以直线只有1条.故选:A. 3.(23-24高三上·山东菏泽·阶段练习)在三棱锥中,点E,F,G,H分别在AB,BC,CD,DA上,且,则下列说法中正确的是(    ) A.直线EH与FG一定平行 B.直线EH与FG一定相交 C.直线EH与FG可能异面 D.直线EH与FG一定共面 【答案】D 【解析】由于,所以E,F,G,H四点确定一个平面EFGH, 因此直线EH与FG一定共面,故D正确,C错误; 只有当,时,此时四边形为平行四边形,此时,故A不正确;    只有当但时,此时四边形EFGH为梯形, 此时EH,GF相交于一点,故B不正确.    故选:D. 4.(24-25高三上·江西上饶·阶段练习)如图所示,在棱长为的正方体中,为的中点,,则异面直线与所成角的余弦值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】连接,,, 因为为的中点,,所以, 因为,,,,所以,, 所以四边形为平行四边形,所以,所以, 所以为异面直线与所成的角(或其补角), 因为为等边三角形,所以,故, 所以异面直线与所成角的余弦值为.故选:C. 5.(23-24高三下·四川南充·三模)如图,在直三棱柱中,,,E、F、G、H分别为、、、的中点,则下列说法中错误的是(    ) A. B.E、F、G、H四点共面 C.设,则平面截该三棱柱所得截面的周长为 D.、、三线共点 【答案】C 【解析】如图, 连接,由分别为中点,可得, 由可知,侧面为菱形, 所以,所以,故A正确; 连接,因为E、F、G、H分别为、、、的中点, 所以,,所以,所以E、F、G、H四点共面,故B正确; 延长交的延长线于点,连接,交于点,连接,, 设确定平面为,则,所以,所以, 则易知三棱柱的截面四边形为, 在中,, 在中,,而中,, 而,所以截面的周长大于,故C错误; 由B知,且,所以梯形的两腰、所在直线必相交于一点, 因为平面,平面, 又平面平面,所以,所以与重合, 即、、三线共点于,故D正确.故选:C 1.(2021·全国·高考真题)在正方体中,P为的中点,则直线与所成的角为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 如图,连接,因为∥, 所以或其补角为直线与所成的角, 因为平面,所以,又,, 所以平面,所以, 设正方体棱长为2,则, ,所以.故选:D 2.(2020·全国·高考真题)设有下列四个命题: p1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内. p2:过空间中任意三点有且仅有一个平面. p3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行. p4:若直线l平面α,直线m⊥平面α,则m⊥l. 则下述命题中所有真命题的序号是 . ①②③④ 【答案】①③④ 【解析】对于命题,可设与相交,这两条直线确定的平面为; 若与相交,则交点在平面内, 同理,与的交点也在平面内, 所以,,即,命题为真命题; 对于命题,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个, 命题为假命题; 对于命题,空间中两条直线相交、平行或异面, 命题为假命题; 对于命题,若直线平面, 则垂直于平面内所有直线, 直线平面,直线直线,命题为真命题. 综上可知,,为真命题,,为假命题,为真命题,为假命题, 为真命题,为真命题. 故答案为:①③④. 3.(2020·全国·高考真题)如图,在长方体中,点,分别在棱,上,且,.证明: (1)当时,; (2)点在平面内. 【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析. 【解析】 (1)因为长方体,所以平面, 因为长方体,所以四边形为正方形 因为平面,因此平面, 因为平面,所以; (2)在上取点使得,连, 因为,所以 所以四边形为平行四边形, 因为所以四点共面, 所以四边形为平行四边形, ,所以四点共面, 因此在平面内 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

第32讲 空间点、直线、平面的位置关系(6类核心考点精讲精练)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(北京专用)
1
第32讲 空间点、直线、平面的位置关系(6类核心考点精讲精练)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(北京专用)
2
第32讲 空间点、直线、平面的位置关系(6类核心考点精讲精练)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(北京专用)
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。