1、A基础达标1. 如图,在三棱锥SABC中,E、F分别是SB、SC上的点,且EF平面ABC,则()AEF与BC相交BEFBCCEF与BC异面D以上均有可能解析:选B因为EF平面ABC,BC平面ABC,EF平面SBC,平面ABC平面SBCBC,所以EFBC.2若,a,b,下列几种说法中正确的是()ab;a与内无数条直线平行;a与内的任何一条直线都不垂直;a.ABC D解析:选B序号正误原因分析a与b可能异面过a的平面与的交线都与a平行在内与a垂直的直线有无数多条因为a,所以a与无公共点,所以a3. 如图所示,在长方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别是棱AA1和BB1的中点,过EF的平面EFG
2、H分别交BC和AD于G,H两点,则HG与AB的位置关系是()A平行 B相交C异面 D不确定解析:选A.因为E,F分别是AA1和BB1的中点,所以EFAB又因为AB平面EFGH,EF平面EFGH,所以AB平面EFGH.又因为AB平面ABCD,平面ABCD平面EFGHGH,所以ABGH.4已知l是过正方体ABCDA1B1C1D1的顶点的平面AB1D1与下底面ABCD所在平面的交线,下列结论错误的是()AD1B1平面ABCD BBD平面AD1B1Cl平面A1B1C1D1 DlB1C1解析:选DA可由上底面与下底面平行的性质定理判定正确,B,C可由线面平行的判定定理判定正确性D错在D1B1l,l与B1
3、C1所成角是45.5设,A,B,C是AB的中点,当A、B分别在平面、内运动时,那么所有的动点C()A不共面B当且仅当A、B分别在两条直线上移动时才共面C当且仅当A、B分别在两条给定的异面直线上移动时才共面D不论A、B如何移动,都共面解析:选D如图,A、B分别是A、B两点在、上运动后的两点,此时AB的中点C变成AB的中点C,连接AB,取AB的中点E,连接CE、CE、AA、BB.则CEAA,所以CE,CEBB,所以CE.又因为,所以CE.因为CECEE,所以平面CCE平面.所以CC.所以不论A、B如何移动,所有的动点C都在过C点且与、平行的平面上6若直线l不存在与平面内无数条直线都相交的可能,则直
4、线l与平面的关系为_解析:若直线l与平面相交或在平面内,则在平面内一定存在无数条直线与直线l相交,故要使l不可能与平面内无数条直线都相交,只有l.答案:l7. 如图所示,直线a平面,A,并且a和A位于平面两侧,点B,Ca,AB、AC分别交平面于点E、F,若BC4,CF5,AF3,则EF_解析:EF可看作直线a与点A确定的平面与平面的交线,因为a,由线面平行的性质定理知,BCEF,由条件知ACAFCF358.又,所以EF.答案:8如图,P为ABCD所在平面外一点,E为AD的中点,F为PC上一点,当PA平面EBF时,_解析:连接AC交BE于点G,连接FG,因为PA平面EBF,PA平面PAC,平面P
5、AC平面BEFFG,所以PAFG,所以.又因为ADBC,E为AD的中点,所以,所以.答案:9. 如图,在ABC所在平面外有一点P,点D,E分别为PB,AB上的点,过D,E作平面平行于BC,试画出这个平面与其他各面的交线,并说明画法依据解:过D,E作平面,设所画平面为,因为BC,且BC平面PBC,BC平面ABC,则平面与平面PBC和平面ABC的交线都与BC平行,据此作平面如下:连接DE,过D作DGBC,交PC于G,过E作EFBC交AC于F,连接GF,平面DEFG即为平面.10. 如图,两直线l、m分别与、相交于点A、B、C和点D、E、F,AC15 cm,DE5 cm,ABBC13.求AB、BC、
6、EF的长解:连接AF交于点G,连接BG,GE,AD,CF.因为,所以BGCF,GEAD,所以,所以,即,因为AC15 cm,所以AB cm.因为DE5 cm,所以EF3DE15 cm.所以BC3AB cm.B能力提升1正方体ABCDA1B1C1D1中,P、Q分别是棱AA1与CC1的中点,则经过P、B、Q三点的截面是()A邻边不相等的平行四边形B菱形但不是正方形C矩形D正方形解析:选B如图所示,设经过P、B、Q三点的截面为平面,由平面ABB1A1平面DCC1D1;平面ADD1A1平面BCC1B1,知与两组平面的交线平行,所以截面为平行四边形又因为ABPCBQ,所以PBQB知截面为菱形又PQBD1
7、,知截面不可能为正方形故选B2. 如图,A是BCD所在平面外一点,M是ABC 的重心,N是ADC的中线AF上的点,并且MN平面BCD当MN时,BD_解析:如图,取BC的中点E,连接AE,EF,则点M在AE上,并且AMAE23.因为MN平面BCD,所以MNEF.所以MNEF23.而EFBD,所以BD3MN4.答案:43. 如图,在棱长为a的正方体中,点M为A1B上任意一点,求证:DM平面D1B1C.证明:由正方体ABCDA1B1C1D1,知A1B1AB,ABCD,所以A1B1CD所以四边形A1B1CD为平行四边形,所以A1DB1C.而B1C平面CB1D1,所以A1D平面CB1D1.同理BD平面C
8、B1D1,且A1DBDD所以平面A1BD平面CB1D1.因为DM平面A1BD,所以DM平面CB1D1.4(选做题) 如图,斜三棱柱ABCA1B1C1中,点D,D1分别为AC,A1C1上的点(1)当等于何值时,BC1平面AB1D1?(2)若平面BC1D平面AB1D1,求的值解:(1)如图,取D1为线段A1C1的中点,此时1,连接A1B交AB1于点O,连接OD1.由棱柱的性质,知四边形A1ABB1为平行四边形,所以点O为A1B的中点在A1BC1中,点O,D1分别为A1B,A1C1的中点,所以OD1BC1.又因为OD1平面AB1D1,BC1平面AB1D1,所以BC1平面AB1D1.所以1时,BC1平面AB1D1.(2)由已知,平面BC1D平面AB1D1,且平面A1BC1平面BC1DBC1,平面A1BC1平面AB1D1D1O.因此BC1D1O,同理AD1DC1.所以, .又因为1,所以1,即1.