高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)-第七章-立體幾何-.-空間點(diǎn)、直線(xiàn)、平面的位置關(guān)系練習(xí)-理-課件_第1頁(yè)
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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第七章 立體幾何 7.3 空間點(diǎn)、直線(xiàn)、平面的位置關(guān)系練習(xí) 理A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練12015廣東高考若空間中n個(gè)不同的點(diǎn)兩兩距離都相等,則正整數(shù)n的取值()A至多等于3 B至多等于4C等于5 D大于5答案B解析首先我們知道正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)滿(mǎn)足兩兩距離相等,于是可以排除C、D.又注意到正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)也滿(mǎn)足兩兩距離相等,于是排除A,故選B.22015福建高考若l,m是兩條不同的直線(xiàn),m垂直于平面,則“l(fā)m”是“l(fā)”的()A充分而不必要條件 B必要而不充分條件C充分必要條件 D既不充分也不必要條件答案B解析由“m且lm”推出“l(fā)或l”,但由“m且l”可推出“l(fā)m”,所以“l(fā)

2、m”是“l(fā)”的必要而不充分條件,故選B.32016威海模擬設(shè)A、B、C、D是空間中四個(gè)不同的點(diǎn),下列命題中,不正確的是 ()A若AC與BD共面,則AD與BC共面B若AC與BD是異面直線(xiàn),則AD與BC是異面直線(xiàn)C若ABAC,DBDC,則ADBCD若ABAC,DBDC,則ADBC答案C解析若ABAC,DBDC,AD不一定等于BC,故C不正確42015??谀M已知正方體ABCDA1B1C1D1中,O是BD1的中點(diǎn),直線(xiàn)A1C交平面AB1D1于點(diǎn)M,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是 ()AA1、M、O三點(diǎn)共線(xiàn) BM、O、A1、A四點(diǎn)共面CA、O、C、M四點(diǎn)共面 DB、B1、O、M四點(diǎn)共面答案D解析由正方體的性質(zhì)知,

3、O也是A1C的中點(diǎn),因此A1、M、O三點(diǎn)共線(xiàn),又直線(xiàn)與直線(xiàn)外一點(diǎn)確定一個(gè)平面,所以B、C正確由BB1與A1C異面知D錯(cuò)誤故選D.5給出下列命題,其中正確命題的個(gè)數(shù)是 ()如果線(xiàn)段AB在平面內(nèi),那么直線(xiàn)AB在平面內(nèi);兩個(gè)不同的平面可以相交于不在同一直線(xiàn)上的三個(gè)點(diǎn)A、B、C;若三條直線(xiàn)a,b,c互相平行且分別交直線(xiàn)l于A,B,C三點(diǎn),則這四條直線(xiàn)共面;若三條直線(xiàn)兩兩相交,則這三條直線(xiàn)共面;兩組對(duì)邊相等的四邊形是平行四邊形A1 B2C3 D4答案B解析顯然正確若兩平面有三個(gè)不共線(xiàn)的公共點(diǎn),則這兩平面重合,故不正確三條直線(xiàn)兩兩相交于同一點(diǎn)時(shí),三條直線(xiàn)不一定共面,故不正確;兩組對(duì)邊相等的四邊形可能是空間

4、四邊形,不正確故選B.62016武漢模擬如果兩條異面直線(xiàn)稱(chēng)為“一對(duì)”,那么在正方體的十二條棱中共有異面直線(xiàn)()A12對(duì)B24對(duì)C36對(duì)D48對(duì)答案B解析如圖所示,與AB異面的直線(xiàn)有B1C1,CC1,A1D1,DD1四條,因?yàn)楦骼饩哂邢嗤奈恢们艺襟w共有12條棱,共有異面直線(xiàn)24(對(duì))故選B.7.如圖,在正三角形ABC中,D,E,F(xiàn)分別為各邊的中點(diǎn),G,H分別為DE,AF的中點(diǎn),將ABC沿DE,EF,DF折成正四面體PDEF,則四面體中異面直線(xiàn)PG與DH所成的角的余弦值為_(kāi)答案解析折成的正四面體,如圖,連接HE,取HE的中點(diǎn)K,連接GK,PK.則GKDH,故PGK(或其補(bǔ)角)即為所求的異面直線(xiàn)

5、所成的角設(shè)這個(gè)正四面體的棱長(zhǎng)為2,在PGK中,PG,GK,PK,故cosPGK .即異面直線(xiàn)PG與DH所成的角的余弦值為.82015云南師大附中模擬如圖是某個(gè)正方體的展開(kāi)圖,l1,l2是兩條側(cè)面對(duì)角線(xiàn),則在正方體中,對(duì)于l1與l2的下面四個(gè)結(jié)論中,正確的是_互相平行;異面垂直;異面且?jiàn)A角為;相交且?jiàn)A角為.答案解析將展開(kāi)圖還原成正方體如圖所示,則B,C兩點(diǎn)重合,故l1與l2相交,連接AD,則ABD為正三角形,所以l1與l2的夾角為.92015昆明模擬設(shè)a,b,c是空間的三條直線(xiàn),下面給出四個(gè)命題:若ab,bc,則ac;若a,b是異面直線(xiàn),b,c是異面直線(xiàn),則a,c也是異面直線(xiàn);若a和b相交,b和

6、c相交,則a和c也相交;若a和b共面,b和c共面,則a和c也共面其中真命題的個(gè)數(shù)是_答案0個(gè)解析ab,bc,a與c可以相交、平行、異面,故錯(cuò)a,b異面,b,c異面,則a,c可能異面、相交、平行,故錯(cuò)由a,b相交,b,c相交,則a,c可以異面、相交、平行,故錯(cuò)同理錯(cuò),故真命題的個(gè)數(shù)為0.102016衡水模擬A是BCD所在平面外的一點(diǎn),E,F(xiàn)分別是BC,AD的中點(diǎn)(1)求證:直線(xiàn)EF與BD是異面直線(xiàn);(2)若ACBD,ACBD,求EF與BD所成的角解(1)證明:假設(shè)EF與BD不是異面直線(xiàn),則EF與BD共面,從而DF與BE共面,即AD與BC共面,所以A,B,C,D在同一平面內(nèi),這與A是BCD所在平面

7、外的一點(diǎn)相矛盾,故直線(xiàn)EF與BD是異面直線(xiàn)(2)取CD的中點(diǎn)G,連接EG,F(xiàn)G,則EGBD,所以相交直線(xiàn)EF與EG所成的角,即FEG為異面直線(xiàn)EF與BD所成的角在RtEGF中,由EGFGAC,求得FEG45.即異面直線(xiàn)EF與BD所成的角為45.B組能力提升練12015三亞模擬如圖,正方形ACDE與等腰直角三角形ACB所在的平面互相垂直, 且ACBC2,ACB90,F(xiàn),G分別是線(xiàn)段AE,BC的中點(diǎn),則AD與GF所成的角的余弦值為()A. B.C D答案A解析延長(zhǎng)CD至H,使DH1,連接HG、HF,則HFAD,HFDA,GF,HG,cosHFG,故選A.22013安徽高考如圖,正方體ABCDA1B

8、1C1D1的棱長(zhǎng)為1,P為BC的中點(diǎn),Q為線(xiàn)段CC1上的動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)A,P,Q的平面截該正方體所得的截面記為S.則下列命題正確的是_(寫(xiě)出所有正確命題的編號(hào))當(dāng)0CQ時(shí),S為四邊形;當(dāng)CQ時(shí),S為等腰梯形;當(dāng)CQ時(shí),S與C1D1的交點(diǎn)R滿(mǎn)足C1R;當(dāng)CQ1時(shí),S為六邊形;當(dāng)CQ1時(shí),S的面積為.答案解析利用平面的基本性質(zhì)結(jié)合特殊四邊形的判定與性質(zhì)求解當(dāng)0CQ時(shí),如圖(1)在平面AA1D1D內(nèi),作AEPQ,顯然E在棱DD1上,連接EQ,則S是四邊形APQE.當(dāng)CQ時(shí),如圖(2)顯然PQBC1AD1,連接D1Q,則S是等腰梯形 當(dāng)CQ時(shí),如圖(3)作BFPQ交CC1的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)F,則C1F.作AEB

9、F,交DD1的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)E,D1E,AEPQ,連接EQ交C1D1于點(diǎn)R,由于RtRC1QRtRD1E,C1QD1EC1RRD112,C1R.當(dāng)CQ1時(shí),如圖(3),連接RM(點(diǎn)M為AE與A1D1交點(diǎn)),顯然S為五邊形APQRM.當(dāng)CQ1時(shí),如圖(4)同可作AEPQ交DD1的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)E,交A1D1于點(diǎn)M,顯然點(diǎn)M為A1D1的中點(diǎn),所以S為菱形APQM,其面積為MPAQ.3.2015四川高考如圖,四邊形ABCD和ADPQ均為正方形,它們所在的平面互相垂直,動(dòng)點(diǎn)M在線(xiàn)段PQ上,E,F(xiàn)分別為AB,BC的中點(diǎn)設(shè)異面直線(xiàn)EM與AF所成的角為,則cos的最大值為_(kāi)答案解析取BF的中點(diǎn)N,連接MN,EN,則

10、ENAF,所以直線(xiàn)EN與EM所成的角就是異面直線(xiàn)EM與AF所成的角在EMN中,當(dāng)點(diǎn)M與點(diǎn)P重合時(shí),EMAF,所以當(dāng)點(diǎn)M逐漸趨近于點(diǎn)Q時(shí),直線(xiàn)EN與EM的夾角越來(lái)越小,此時(shí)cos越來(lái)越大故當(dāng)點(diǎn)M與點(diǎn)Q重合時(shí),cos取最大值設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為4,連接EQ,NQ,在EQN中,由余弦定理,得cosQEN,所以cos的最大值為.4.如圖所示,在四面體ABCD中,E、G分別為BC、AB的中點(diǎn),F(xiàn)在CD上,H在AD上,且有DFFCDHHA23.求證:EF、GH、BD交于一點(diǎn)證明連接GE,F(xiàn)H.因?yàn)镋、G分別為BC、AB的中點(diǎn),所以GEAC,且GEAC,又因?yàn)镈FFCDHHA23,所以FHAC,且FHAC.所以

11、FHGE,且GEFH.所以E、F、H、G四點(diǎn)共面,且四邊形EFHG是一個(gè)梯形設(shè)GH和EF交于一點(diǎn)O.因?yàn)镺在平面ABD內(nèi),又在平面BCD內(nèi),所以O(shè)在這兩個(gè)平面的交線(xiàn)上因?yàn)檫@兩個(gè)平面的交線(xiàn)是BD,且交線(xiàn)只有這一條,所以點(diǎn)O在直線(xiàn)BD上這就證明了GH和EF的交點(diǎn)也在BD上,所以EF、GH、BD交于一點(diǎn)52015廣東高考如右圖,三角形PDC所在的平面與長(zhǎng)方形ABCD所在的平面垂直,PDPC4,AB6,BC3.點(diǎn)E是CD邊的中點(diǎn),點(diǎn)F,G分別在線(xiàn)段AB,BC上,且AF2FB,CG2GB.(1)證明:PEFG;(2)求二面角PADC的正切值;(3)求直線(xiàn)PA與直線(xiàn)FG所成角的余弦值解(1)證明:由PDPC4知,PDC是等腰三角形,而E是底邊CD的中點(diǎn),故PECD.又平面PDC平面ABCD,平面PDC平面ABCDCD,故PE平面ABCD,又FG平面ABCD,故PEFG.(2)平面PDC平面ABCD,平面PDC平面ABCDCD,ADCD,AD平面PDC,而PD平面PDC,故ADPD,故PDC為二

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