1、第1章 立体几何初步1.2 点、线、面之间的位置关系1.2.1 平面的基本性质A组基础巩固1下列有关平面的说法正确的是()A平行四边形是一个平面B任何一个平面图形都是一个平面C平静的太平洋面就是一个平面D圆和平行四边形都可以表示平面解析:我们用平行四边形表示平面,但不能说平行四边形就是一个平面,故A项不正确;平面图形和平面是两个概念,平面图形是有大小的,而平面无法度量,故B项不正确;太平洋面是有边界的,不是无限延展的,故C项不正确;在需要时,除用平行四边形表示平面外,还可用三角形、梯形、圆等来表示平面答案:D2.如图所示,用符号语言可表示为()Am,n,mnABm,na,mnACm,n,Am,
2、AnDm,na,Am,An解析:与交于m,n在内,m与n交于A.答案:A3下列说法正确的是()A经过三点确定一个平面B两条直线确定一个平面C四边形确定一个平面D不共面的四点可以确定4个平面解析:对于A,若三点共线,则错误;对于B项,若两条直线既不平行,也不相交,则错误;对于C项,空间四边形就不只确定一个平面答案:D4一条直线和直线外的三点所确定的平面有()A1个或3个B1个或4个C1个,3个或4个 D1个,2个或4个解析:若三点在同一直线上,且与已知直线平行或相交,或该直线在由该三点确定的平面内,则均确定1个平面;若三点有两点连线和已知直线平行时可确定3个平面;若三点不共线,且该直线在由该三点
3、确定的平面外,则可确定4个平面答案:C5.如图所示,平面平面l,A,B,C,Cl,直线ABlD,过A,B,C三点确定的平面为,则平面,的交线必过点_解析:根据公理判定点C和点D既在平面内又在平面内,故在与的交线上答案:C和D6空间任意四点可以确定_个平面解析:若四点共线,可确定无数个平面;若四点共面不共线,可确定一个平面;若四点不共面,可确定四个平面答案:1个或4个或无数7下列命题说法正确的是_(填序号)空间中两两相交的三条直线确定一个平面;一条直线和一个点能确定一个平面;梯形一定是平面图形解析:根据三个公理及推论知均不正确答案:8下列各图的正方体中,P,Q,R,S分别是所在棱的中点,则使这四
4、个点共面的图形是_(把正确图形的序号都填上)解析:中PSRQ,中SRPQ,由推论3知四点共面答案:9点A在直线l上但不在平面内,则l与的公共点有_个答案:0或110根据下列条件,画出图形:平面平面AB,直线CD,CDAB,ECD,直线EFF,FAB.解:由题意画出图形如图所示B级能力提升11如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,设A1C平面ABC1D1E,则B,E,D1三点的关系是_解析:连接AC、A1C1、AC1,(图略)则E为A1C与AC1的交点,故E为AC1的中点又ABC1D1为平行四边形,所以B,E,D1三点共线答案:共线12下列叙述中,正确的是_(填序号)若点P在直线l上,
5、点P在直线m上,点P在直线n上,则l,m,n共面;若点P在直线l上,点P在直线m上,则l,m共面;若点P不在直线l上,点P不在直线m上,点P不在直线n上,则l,m,n不共面;若点P不在直线l上,点P不在直线m上,则l,m不共面;若点P在直线l上,点P不在直线m上,则l,m不共面解析:因为Pl,Pm,所以lmP.由推论2知,l,m共面答案:13.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点M,N,E,F分别是棱CD,AB,DD1,AA1上的点,若MN与EF交于点Q,求证:D,A,Q三点共线证明:因为MNEFQ,所以Q直线MN,Q直线EF.又因为M直线CD,N直线AB,CD平面ABCD,AB
6、平面ABCD,所以M,N平面ABCD.所以MN平面ABCD.所以Q平面ABCD.同理,可得EF平面ADD1A1.所以Q平面ADD1A1.又因为平面ABCD平面ADD1A1AD,所以Q直线AD,即D,A,Q三点共线14如图所示,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱AA1,AB的中点,求证:D1E,CF,DA三线共点证明:如图所示,连接EF,A1B,D1C,因为E,F为AA1,AB的中点,所以EF綊A1B.又因为A1B綊D1C,所以EF綊D1C.故直线D1E,CF在同一个平面内,且D1E,CF不平行,则D1E,CF必相交于一点,设该点为M.又因为M平面ABCD且M平面ADD1A1,所
7、以MAD,即D1E、CF、DA三线共点15.如图所示,在四面体ABCD中,E,G,H,F分别为BC,AB,AD,CD上的点,EGHF,且HFEG.求证:EF,GH,BD交于一点证明:因为EGHF,所以E,F,H,G四点共面,又HFEG,所以四边形EFHG是一个梯形如图所示,延长GH和EF交于一点O,因为GH在平面ABD内,EF在平面BCD内,所以点O既在平面ABD内,又在平面BCD内所以点O在这两个平面的交线上,而这两个平面的交线是BD,且交线只有这一条所以点O在直线BD上所以GH和EF的交点在BD上,即EF,GH,BD交于一点16.已知:如图所示,abc,直线laA,lbB,lcC.求证:a,b,c,l四线共面证明:因为ab,所以a,b确定一个平面.因为Aa,Bb,所以A,B.所以AB,即l.同理,由bc,得b,c确定一个平面,可证l.所以l,b,l,b.因为lbB,所以l,b只能确定一个平面所以与重合故c在平面内所以a,b,c,l四线共面