1、(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(每小题5分,共20分)1若l,m,n表示不重合的直线,表示平面,则下列说法中正确的个数为()lm,mn,ln;lm,m,nln;m,nmn.A1B2C3 D0解析:正确,lm,mn,ln.又l,n;正确lm,m,l.又n,ln;正确,由线面垂直的定义可知其正确故正确的有3个答案:C2如果直线a与平面不垂直,那么平面内与直线a垂直的直线有()A0条 B1条C无数条 D任意条解析:可构造图形,若a,a,且aa,则在平面内有无数条直线垂直于a,故平面内有无数条直线垂直于直线a.答案:C3已知平面平面,l,点A,Al,直线ABl,直线ACl,
2、直线m,m,则下列四种位置关系中,不一定成立的是()AABm BACmCAB DAC解析:如图所示ABlm;ACl,mlACm;ABlAB,故选D.答案:D4线段AB的两端在直二面角l的两个面内,并与这两个面都成30角,则异面直线AB与l所成的角是()A30 B45C60 D75解析:过B作l的平行线,过A作l的垂线,两线交于点C,过B作l的垂线交l于B,连接AC,AB,AB,则ABC即为异面直线AB与l所成的角,由题意,ABABAB30,所以AAAB,BBACAB,ABAB,所以ABBCAB,ACAB,由勾股定理知ACB90,则ABC45.答案:B二、填空题(每小题5分,共15分)5已知平面
3、,直线l,m满足:,m,l,lm,那么可推出的结论有_(请将你认为正确的结论的序号都填上)m;l;.解析:如图,m,l,lm,l,而m,不一定成立答案:6.如图,已知平面平面l,EA,垂足为A,EB,垂足为B,直线a,aAB,则直线a与直线l的位置关系是_解析:EA,平面平面l,即l,lEA.同理lEB.又EAEBE,l平面EAB.EB,a平面,EBa.又aAB,EBABB,a平面EAB,al.答案:平行7.如图,四面体PABC中,PAPB,平面PAB平面ABC,ABC90,AC8,BC6,则PC_.解析:取AB的中点E,连接PE.PAPB,PEAB.又平面PAB平面ABC,PE平面ABC.连
4、接CE,所以PECE.ABC90,AC8,BC6,AB2,PE,CE,PC7.答案:7三、解答题(每小题10分,共20分)8.如图:三棱锥PABC中,已知ABC是等腰直角三角形,ABC90,PAC是直角三角形,PAC90,ACP30,平面PAC平面ABC.求证:平面PAB平面PBC.证明:平面PAC平面ABC,平面PAC平面ABCAC,PAAC,PA平面ABC.又BC平面ABC,PABC.又ABBC,ABPAA,AB平面PAB,PA平面PAB,BC平面PAB.又BC平面PBC,平面PAB平面PBC.9如图所示,在三棱锥PABC中,PABC3,PCAB5,AC4,PB.(1)求证:PA平面ABC
5、;(2)过C作CFPB交PB于F,在线段AB上找一点E,使得PB平面CEF.解析:(1)证明:由已知得PC2PA2AC225,PB2PA2AB234,PAAC,PAAB,且ABACA,PA平面ABC.(2)CFPB,只要PBCE,则有PB平面CEF.PA平面ABC,PACE,只需CEAB,则有CE平面PAB,可得PBCE,则PB平面CEF,设BEx,AC2BC2AB2,ACB是直角三角形BC2BEAB,即95x,x,故点E在AB上且到点B的距离为.10(2015运城市康杰中学高二期中)如图所示,平面四边形ABCD中,ABADCD1,BD,BDCD,将其沿对角线BD折成四面体ABCD,使平面AB
6、D平面BCD,则下列说法中不正确的是()A平面ACD平面ABDBABCDC平面ABC平面ACD DAB平面ABC解析:因为BDCD,平面ABD平面BCD,所以CD平面ABD,因为CD平面ACD,所以平面ACD平面ABD,故A正确;因为平面四边形ABCD中,ABADCD1,BD,所以ABAD,又CD平面ABD,所以ABCD,故B正确;因为AB平面ACD,AB平面ABC,所以平面ABC平面ACD,故C正确;因为AB平面ABC,所以AB平面ABC不成立,故D错误故选D.答案:D11(2015宿州市高二期中)设m,n为空间的两条直线,为空间的两个平面,给出下列命题:若m,m,则;若m,m,则;若m,n
7、,则mn;若m,n,则mn.上述命题中,其中假命题的序号是_解析:若m,m,则与相交或平行,故不正确;若m,m,则,故正确;若m,n,则m与n相交、平行或异面,故不正确;若m,n,由直线垂直于平面的性质定理知mn,故正确答案:12.如图,ABC是边长为2的正三角形若AE1,AE平面ABC,平面BCD平面ABC,BDCD,且BDCD.(1)求证:AE平面BCD;(2)求证:平面BDE平面CDE.证明:(1)取BC的中点M,连接DM,因为BDCD,且BDCD,BC2,所以DM1,DMBC.又因为平面BCD平面ABC,所以DM平面ABC,又AE平面ABC,所以AEDM.又因为AE平面BCD,DM平面
8、BCD,所以AE平面BCD.(2)由(1)已证AEDM,又AE1,DM1,所以四边形DMAE是平行四边形,所以DEAM.连接AM,易证AMBC,因为平面BCD平面ABC,所以AM平面BCD,所以DE平面BCD.又CD平面BCD,所以DECD.因为BDCD,BDDED,所以CD平面BDE.因为CD平面CDE,所以平面BDE平面CDE.13.如图,在ABC中,ACBCAB,四边形ABED是边长为a的正方形,平面ABED平面ABC,若G,F分别是EC,BD的中点(1)求证:GF平面ABC;(2)求证:平面EBC平面ACD;(3)求几何体ADEBC的体积V.解析:(1)证明:如图,取BE的中点H,连接
9、HF,GH.因为G,F分别是EC和BD的中点,所以HGBC,HFDE.又因为四边形ABED为正方形,所以DEAB,从而HFAB.所以HF平面ABC,HG平面ABC.又因为GHHFH,所以平面HGF平面ABC.所以GF平面ABC.(2) 证明:因为四边形ABED为正方形,所以EBAB.又因为平面ABED平面ABC,所以BE平面ABC.所以BEAC.又因为CA2CB2AB2,所以ACBC.又因为BEBCB,所以AC平面EBC.又因为AC平面ACD,从而平面EBC平面ACD.(3)取AB的中点N,连接CN,因为ACBC,所以CNAB,且CNABa.又平面ABED平面ABC,所以CN平面ABED.因为CABED是四棱锥,所以VCABEDS四边形ABEDCNa2aa3.即几何体ADEBC的体积Va3.