1、一、选择题1a,b,则a与b位置关系是()A平行B异面C相交 D平行或异面或相交【解析】如图(1),(2),(3)所示,a与b的关系分别是平行、异面或相交【答案】D2(2013郑州高一检测)已知直线l平面,P,那么过点P且平行于l的直线()A只有一条,不在平面内B只有一条,在平面内C有两条,不一定都在平面内D有无数条,不一定都在平面内【解析】如图所示,l平面,P,直线l与点P确定一个平面,m,Pm,lm且m是惟一的【答案】B3(2013呼和浩特高一检测)如图2220,四棱锥PABCD中,M,N分别为AC,PC上的点,且MN平面PAD,则()AMNPDBMNPACMNADD以上均有可能图2220
2、【解析】MN平面PAD,MN平面PAC,平面PAD平面PACPA,MNPA.【答案】B4(2013德州高一检测)设平面平面,A,B,C是AB的中点,当点A、B分别在平面,内运动时,所有的动点C()A不共面B当且仅当点A、B分别在两条直线上移动时才共面C当且仅当点A、B分别在两条给定的异面直线上移动时才共面D无论点A,B如何移动都共面【解析】无论点A、B如何移动,其中点C到、的距离始终相等,故点C在到、距离相等且与两平面都平行的平面上【答案】D5过平面外的直线l,作一组平面与相交,如果所得的交线为a,b,c,则这些交线的位置关系为()A都平行B都相交且一定交于同一点C都相交但不一定交于同一点D都
3、平行或交于同一点【解析】l,l或l与相交(1)若l,则由线面平行的性质可知la,lb,lc,a,b,c,这些交线都平行(2)若l与相交,不妨设lA,则Al,又由题意可知Aa,Ab,Ac,这些交线交于同一点A.综上可知D正确【答案】D二、填空题6过正方体ABCDA1B1C1D1的三个顶点A1,C1,B的平面与底面ABCD所在平面的交线为l,则l与A1C1的位置关系是_【解析】因为过A1,C1,B三点的平面与底面A1B1C1D1的交线为A1C1,与底面ABCD的交线为l,由于正方体的两底面互相平行,则由面面平行的性质定理知lA1C1.【答案】lA1C17如图2221,四边形ABDC是梯形,ABCD
4、,且AB平面,M是AC的中点,BD与平面交于点N,AB4,CD6,则MN_.图2221【解析】因为AB平面,AB平面ABDC,平面ABDC平面MN,所以ABMN.又M是AC的中点,所以MN是梯形ABDC的中位线,MN5.【答案】58如图2222,P是ABC所在平面外一点,平面平面ABC,分别交线段PA、PB、PC于A、B、C,若PAAA23,则_.图2222【解析】由平面平面ABC,得ABAB,BCBC,ACAC,由等角定理得ABCABC,BCABCA,CABCAB,从而ABCABC,PABPAB,()2()2.【答案】三、解答题9如图2223所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,试作出过
5、AC且与直线D1B平行的截面,并说明理由图2223【解】如图,连接DB交AC于点O,取D1D的中点M,连接MA,MC,MO,则截面MAC即为所求作的截面MO为D1DB的中位线,D1BMO.D1B平面MAC,MO平面MAC,D1B平面MAC,则截面MAC为过AC且与直线D1B平行的截面10(2013嘉峪关高一检测)如图2224,平面平面,A,C,B,D,点E,F分别在线段AB与CD上,且,求证:EF平面.图2224【证明】(1)若直线AB和CD共面,平面ABDC与,分别交于AC,BD两直线,ACBD.又,EFACBD,EF平面.(2)若AB与CD异面,连接BC并在BC上取一点G,使得,则在BAC
6、中,EGAC,AC平面,EG,又,EG.同理可得:GFBD,而BD.GF,EGGFG,平面EGF.又EF平面EGF,EF.综合(1)(2)得EF.11(思维拓展题)如图2225所示,已知P是ABCD所在平面外一点,M、N分别是AB、PC的中点,平面PAD平面PBCl.图2225(1)求证:lBC;(2)MN与平面PAD是否平行?试证明你的结论【解】法一(1)证明:因为BCAD,BC平面PAD,AD平面PAD,所以BC平面PAD.又因为平面PBC平面PADl,所以BCl.(2)平行取PD的中点E,连接AE,NE,可以证得NEAM且NEAM.可知四边形AMNE为平行四边形所以MNAE,又因为MN平面APD,AE平面APD,所以MN平面APD.法二(1)证明:由ADBC,AD平面PBC,BC平面PBC,所以AD平面PBC.又因为平面PBC平面PADl,所以lADBC.(2)设Q是CD的中点,连接NQ,MQ,则MQAD,NQPD,而MQNQQ,所以平面MNQ平面PAD.MN平面MNQ,所以MN平面PAD.