1、21.3空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系1直线和平面的位置关系正方体ABCDA1B1C1D1的六个面中,与AB相交的面有多少个?答案:两个直线在平面外,则直线与平面的关系是什么?答案:平行或相交直线与平面有公共点,则直线与平面的关系是什么?答案:直线与平面相交或直线在平面内直线与平面没有公共点,则直线与平面的关系是什么?答案:直线与平面平行当直线与平面相交时,平面上是否存在与该直线平行的直线?答案:不存在2两个平面的位置关系位置关系图示表示法公共点个数两平面平行0个两平面相交有无数个(在一条直线上)思考应用1直线a与平面平行,直线b与平面也平行,则a与b有怎样的位置关系?解析:直线a
2、与b平行,相交或异面2一条直线在两个平行平面中的一个平面内,则该直线与另一个平面具有怎样的位置关系?解析:该直线与另一个平面无公共点,故该直线与另一个平面平行1a,b,那么a,b的位置关系是(D)A平行B异面C相交或平行或异面D平行或异面解析:a与无公共点,a与b也无公共点,故ab或a与b异面2直线m平面,则m与的公共点有(A)A0个 B1个C2个 D无数个3若直线a平行于直线b,则过a且与b平行的平面有无数个4直线l与平面有两个公共点,则(D)Al BlCl与相交 Dl1已知两条相交直线a,b,a平面,b与的位置关系是(D)AbBb与相交Cb Db或b与相交解析:b,否则a与b异面或平行2直
3、线a在平面外,则(D)AaBa与至少有一个公共点CaADa与至多有一个公共点解析:a在平面外,包括两种情况:一是直线a与平面相交,二是直线a与平面平行,故至多有一个公共点3若两个平面平行,则分别在这两个平行平面内的直线(D)A平行 B异面C相交 D平行或异面4直线a平面,直线b平面,则a与b的位置关系为(D)A相交 B平行C异面 D平行或异面或相交解析:a平面,a与无公共点又b,b与也无公共点,ab或a与b异面或a与b相交5若不在同一直线上的三点A,B,C到平面的距离相等,且A,则(B)A平面ABCBABC中至少有一条边平行于CABC中至少有两条边平行于DABC中只可能有一条边与相交解析:由题
4、意,ABC所在平面与平面只可能为相交或平行的关系,若相交,则只有一边与平行;若平行,则三边与均平行6下列命题:两个平面有无数个公共点,则这两个平面重合;若l,m是异面直线,l,m,则.其中错误命题的序号为_解析:对于,两个平面相交,则有一条交线,也有无数多个公共点,故错误;对于,借助于正方体ABCDA1B1C1D1,AB平面DCC1D1,B1C1平面AA1D1D,又AB与B1C1异面,而平面DCC1D1与平面AA1D1D相交,故错误答案:7若直线a不平行于平面,则下列结论成立的是(D)A内的所有直线均与直线a异面B内不存在与a平行的直线C内的直线均与a相交D直线a与平面有公共点解析:依题意知,
5、直线a可能位于平面内,也可能与平面相交当直线a位于平面内时,A,B,C均不正确,因此选D.8证明:如果一条直线经过平面内的一点,又经过平面外的一点,则此直线和平面相交证明:原题可化为已知:A,Aa,B,Ba.求证:直线a与平面相交证明:假设直线a和平面不相交,即a或a.假设a,就与Aa,A矛盾假设a,就与Ba,B矛盾假设不成立直线a和平面相交9如图1是一个正方体(如图2)的表面展开图的示意图,MN和PQ是两个面的对角线,请在正方体中将MN和PQ画出来,并就这个正方体解答下列问题:(1)求MN和PQ所成角的大小;(2)求四面体MNPQ的体积与正方体的体积之比解析:(1)MN与PQ是异面直线,如图,在正方体中,PQNC,MNC为MN与PQ所成角MNNCMC,MNC60.(2)设正方体的棱长为a,则正方体的体积Va3.而三棱锥MNPQ的体积与三棱锥NPQM的体积相等,且NP面MPQ.VNPQMMPMQNPa3,即四面体MNPQ的体积与正方体的体积之比为16.1直线与直线的位置关系有三种,直线与平面的位置关系有三种,平面与平面的位置关系有两种,在判断其位置关系时,要善于采取逐一判断的方法,以免漏掉一种情形2要充分借助长方体、正方体和现实生活中实物模型的辅助作用,研究、解决相关问题