内容正文:
一、基础达标
1.已知点A,直线a,平面α,以下命题表述正确的个数是( )
①A∈a,a⊄α⇒A∉α;②A∈a,a∈α⇒A∈α;③A∉a,a⊂α⇒A∉α;④A∈a,a⊂α⇒A⊂α.
A.0 B.1
C.2 D.3
答案 A
解析
①不正确,如a∩α=A;②不正确,∵“a∈α”表述错误;③不正确,如图所示,A∉a,a⊂α,但A∈α;④不正确,“A⊂α”表述错误.[来源:学科网]
2.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
答案 A
解析 A.不是公理,是个常用的结论,需经过推理论证;B.是平面的基本性质2;
C.是平面的基本性质2;D.是平面的基本性质3.
3.已知α、β为平面,A、B、M、N为点,a为直线,下列推理错误的是( )
A.A∈a,A∈β,B∈a,B∈β⇒a⊂β
B.M∈α,M∈β,N∈α,N∈β⇒α∩β=MN
C.A∈α,A∈β⇒α∩β=A
D.A、B、M∈α,A、B、M∈β,且A、B、M不共线⇒α、β重合
答案 C
解析 ∵A∈α,A∈β,∴A∈α∩β.
由基本性质可知α∩β为经过A的一条直线而不是A.
故α∩β=A的写法错误.
4.空间四点A、B、C、D共面而不共线,那么这四点中( )
A.必有三点共线 B.必有三点不共线
C.至少有三点共线 D.不可能有三点共线
答案 B
解析 如图(1)(2)所示,A、C、D均不正确,只有B正确,如图(1)中A、B、D不共线.
5.设平面α与平面β相交于l,直线a⊂α,直线b⊂β,a∩b=M,则M________l.
答案 ∈
解析 因为a∩b=M,a⊂α,b⊂β,所以M∈α,M∈β.又因为α∩β=l,所以M∈l.
6.平面α∩平面β=l,点M∈α,N∈α,点P∈β,且P∉l,又MN∩l=R,过M,N,P三点所确定的平面记为γ,则β∩γ=________.
答案 直线PR
解析 如图,MN⊂γ,R∈MN,
∴R∈γ.
又R∈l,l⊂β,∴R∈β.
又P∈γ,P∈β,∴β∩γ=PR.
7.已知△ABC在平面α外,直线AB∩α=P,直线AC∩α=R,直线BC∩α=Q,如图所示.求证:P,Q,R三点共线.
证明 ∵直线AB∩α=P,
∴P∈AB,P∈平面α.
又∵AB⊂平面ABC,∴P∈平面ABC.
则由基本性质3可知,点P在平面ABC与平面α的交线上.
同理可证Q,R也在平面ABC与平面α的交线上.
故P,Q,R三点共线于平面ABC与平面α的交线.
二、能力提升
8.如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,O为DB的中点,直线A1C交平面C1BD于点M,则下列结论错误的是( )
A.C1,M,O三点共线 B.C1,M,O,C四点共面
C.C1,O,A,M四点共面 D.D1,D,O,M四点共面
答案 D
解析 在题图中,连接A1C1,AC,则AC∩BD=O,
A1C∩平面C1BD=M.
∴三点C1,M,O在平面C1BD与平面ACC1A1的交线上,
即C1,M,O三点共线,
∴选项A,B,C均正确,D不正确.
9.长方体的一条体对角线与长方体的棱所组成的异面直线有( )
A.2对B.3对C.6对D.12对
答案 C
解析 如图所示,在长方体AC1中,与对角线AC1成异面直线位置关系的是:A1D1、BC、BB1、DD1、A1B1、DC,所以组成6对异面直线.
10.若空间中四条两两不同的直线l1,l2,l3,l4,满足l1⊥l2,l2⊥l3,l3⊥l4,则下列结论一定正确的是( )
A.l1⊥l4
B.l1∥l4
C.l1与l4既不垂直也不平行
D.l1与l4的位置关系不确定
答案 D
解析 构造如图所示的正方体ABCD—A1B1C1D1,取l1为AD,l2为AA1,l3为A1B1.当取l4为B1C1时,l1∥l4,当取l4为BB1时,l1⊥l4,故排除A、B、C,选D.
11.如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E为AB的中点,F为A1A的中点,
[来源:学_科_网]
求证:(1)E,F,D1,C四点共面;
(2)CE,D1F,DA三线共点.
证明 (1)分别连接EF,A1B,D1C.
∵E,F分别是AB和AA1的中点,
∴EF綊A1B.又A1D1綊B1C1綊BC,
∴四边形A1D1CB为平行四边形.
∴A1B∥CD1,∴EF∥CD1.
∴EF与CD1确定一个平面,
∴E,F,D1,C四点共面.
(2)∵EF綊CD1,∴直线D1F和CE必相交.设D1F∩CE=P,
如图.
∵D1F⊂平面AA1D1D,P∈D1F,
∴P