1、1对于不重合的两直线m,n和平面,下面命题中的真命题是_ (填序号)如果m,n,m,n是异面直线,那么n如果m,n,m,n共面,那么mn如果m,n,m,n是异面直线,那么n与相交如果m,n,m,n共面,那么mn2在正方体ABCDA1B1C1D1中,E为DD1的中点,则BD1与过点A, E,C的平面的位置关系是_3若P是平面外一点,则下列命题正确的是_(填序号)过P只能作一条直线与平面相交过P可作无数条直线与平面垂直过P只能作一条直线与平面平行过P可作无数条直线与平面平行4设l,m是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题正确的个数是_若lm,m,则l若l,lm,则m若l,m,则lm若l,m,则l
2、m5(1)已知正三棱锥(底面为正三角形,顶点在底面的正投影为底面中心)的侧棱长是底面边长的2倍,则侧棱与底面所成角的余弦值等于_(2)已知正三棱柱ABCA1B1C1的侧棱长与底面边长相等,则AB1与侧面ACC1A1所成角的正弦值等于_(正三棱柱是底面为正三角形,侧棱与底面垂直的三棱柱)6下列命题中,正确的个数是_直线a平面,则a平行于内任何一条直线直线a与平面相交,则a不平行于内的任何一条直线直线a不平行于平面,则a不平行于内任何一条直线直线a不垂直于平面内的某一条直线,则a不垂直于内任何一条直线7如图,已知PA垂直O所在的平面,AB是O的直径,C是O上任意一点,过A作AEPC于E.求证:AE
3、平面PBC.8如图,在四棱锥PABCD中,PD平面ABCD,ADCD,DB平分ADC,E为PC的中点,ADCD1,. (1)证明PA平面BDE;(2)证明AC平面PBD;(3)求直线BC与平面PBD所成的角的正切值9.如图,在四棱台ABCDA1B1C1D1中,D1D平面ABCD,底面ABCD是平行四边形,AB2AD,ADA1B1,BAD60.(1)证明AA1BD;(2)证明CC1平面A1BD.参考答案1中n与可以相交;中n与可能平行;中m与n可能相交;由线面平行的性质知,正确2BD1平面AEC连结AC,BD相交于一点O,连结OE,AE,EC,四边形ABCD为正方形,DOBO.而DED1E,EO
4、为DD1B的中位线EOD1B.BD1平面AEC.3过P可作无数条直线与平面相交,错;过P只能作一条直线与平面垂直,错;过P可作无数条直线与平面平行,所以正确;错41对于,若lm,m,则l可能成立,l不一定成立,不正确;对于,若l,lm,则m,正确对于,l与m可能异面,不一定平行,故不正确;对于,l与m可能相交,也可能异面,故不正确5(1)(2)(1)如图,设正三棱锥VABC的顶点V在底面的正投影为O,底面边长为a,则侧棱VA2a.连结AO并延长交BC于点D.AO为AV在底面上的射影,VAO即为侧棱VA与底面ABC所成的角,在RtVOA中,(2)如图,取A1C1中点D,连结B1D,则B1D平面A
5、A1C1C,B1AD就是所求的线面角设A1B11,则,在RtADB1中,.61对于,若a,则a与内的直线或平行或异面,不正确;中,若a平行于内的一条直线a,a或a,与直线a与平面相交矛盾,正确;对于中,直线a不平行于平面,a可以在内,此时,a可以平行于内的直线,不正确;对于,直线a不垂直于平面,但可以垂直于内的某些直线7证明:PA平面ABC,PABC.又AB是O的直径,BCAC.而PAACA,BC平面PAC.AE平面PAC,BCAE.又PCAE且PCBCC,AE平面PBC.8.(1)证明:设ACBDH,连结EH.在ADC中,因为ADCD,且DB平分ADC,所以H为AC的中点又由题设,E为PC的
6、中点,故EHPA.又EH平面BDE,且PA平面BDE,所以PA平面BDE.(2)证明:因为PD平面ABCD,AC平面ABCD,所以PDAC.由(1)可得,DBAC.又PDDBD,故AC平面PBD.(3)解:由AC平面PBD可知,BH为BC在平面PBD内的射影,所以CBH为直线BC与平面PBD所成的角由ADCD,ADCD1,可得,.在RtBHC中,所以直线BC与平面PBD所成的角的正切值为.9.证明:(1)因为D1D平面ABCD,且BD平面ABCD.所以BDD1D.取AB的中点G,连结DG,在ABD中,由AB2AD得AGAD.又BAD60,所以ADG为等边三角形,因此GDGB.故DBGGDB,又AGD60,所以GDB30.故ADBADGGDB603090.所以BDAD.又ADD1DD,所以BD平面ADD1A1.又AA1平面ADD1A1,故AA1BD.(2)连结AC,A1C1.设ACBDE,连结EA1.因为四边形ABCD为平行四边形,所以由棱台定义及AB2AD2A1B1知A1C1EC且A1C1EC.所以四边形A1ECC1为平行四边形因此CC1EA1.又因为EA1平面A1BD,CC1平面A1BD.所以CC1平面A1BD.