1、第八章8.58.5.1 A组素养自测一、选择题1若两个三角形不在同一平面内,它们的边两两对应平行,那么这两个三角形(B)A全等B相似C仅有一个角相等D无法判断解析由等角定理知,这两个三角形的三个角分别对应相等,所以这两个三角形相似.2l1,l2,l3是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是(B)Al1l2,l2l3l1l3Bl1l2,l2l3l1l3Cl1l2l3l1,l2,l3共面Dl1,l2,l3共点l1,l2,l3共面解析若l1l2,l2l3,则l1,l3有三种位置关系,可能平行、相交或异面,故A不对.虽然l1l2l3,或l1,l2,l3共点,但l1,l2,l3可能共面,也可能不共面,故
2、C、D也不正确.3如图,用正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别是BC1,CD1的中点,则下列说法错误的是(D)AMN与CC1垂直BMN与AC垂直CMN与BD平行DMN与A1B1平行解析连接DC1,可知MN是C1DB的中位线,所以MNBD,BD与A1B1不平行,所以MN不可能与A1B1平行.4已知直线a,b,c,下列三个命题:若a与b异面,b与c异面,则a与c异面;若ab,a和c相交,则b和c也相交;若ab,ac,则bc.其中,正确命题的个数是(A)A0B1C2D3解析对于,c与a可以相交;对于,b和c可以异面;对于,b与c可以相交,也可以异面.5(多选)下列四面体中,直线EF与MN不可
3、能平行的是(ABD)解析根据过平面内一点和平面外一点的直线,与平面内不过该点的直线异面,可判定A,B中EF,MN异面;C中直线EF与MN平行;D中,若EFMN,则过EF的平面与底面相交,EF就跟交线平行,则过点N有两条直线与EF平行,不可能.故选ABD二、填空题6如图,AA是长方体ABCDABCD的一条棱,那么长方体中与AA平行的棱共有_3_条.解析四边形ABBA、ADDA均为长方形,AABB,AADD.又四边形BCCB为长方形,BBCC,AACC.故与AA平行的棱共有3条,它们分别是BB,CC,DD.7已知E、F、G、H为空间四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA上的点,若,则四边形EFG
4、H形状为_梯形_.解析如右图在ABD中,EHBD且EHBD.在BCD中,FGBD且FGBD,EHFG且EHFG,四边形EFGH为梯形.8已知棱长为a的正方体ABCDABCD中,M、N分别为CD、AD的中点,则MN与AC的位置关系是_平行_.解析如图所示,MNAC,又ACAC,MNAC.三、解答题9已知正方体ABCDA1B1C1D1,E,F分别为棱AA1,CC1的中点.求证:BFED1证明如图,取BB1的中点G,连接GC1,GE.F为CC1的中点,BGC1F,四边形BGC1F为平行四边形,BFGC1又EGA1B1,A1B1D1C1,EGD1C1,四边形EGC1D1为平行四边形,ED1GC1,BF
5、ED110在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,M、N、P分别是CC1、B1C1、C1D1的中点.求证:NMPBA1D.解析如图,连接CB1、CD1,CDA1B1,四边形A1B1CD是平行四边形,A1DB1C.M、N分别是CC1、B1C1的中点,MNB1C,MNA1D.BCA1D1,四边形A1BCD1是平行四边形,A1BCD1M、P分别是CC1、C1D1的中点,MPCD1,MPA1B,NMP和BA1D的两边分别平行且方向都相反,NMPBA1D.B组素养提升一、选择题1在正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别是平面AA1D1D、平面CC1D1D的中心,G,H分别是边AB,BC的中点,则直
6、线EF与直线GH的位置关系是(C)A相交B异面C平行D垂直解析如图,连接AD1,CD1,AC,则E,F分别为AD1,CD1的中点.由三角形的中位线定理,知EFAC,GHAC,所以EFGH,故选C2如图,在三棱锥PABC中,E,F,G,H,I,J分别为线段PA,PB,PC,AB,BC,CA的中点,则下列说法正确的是(C)APHBGBIECPCFHGJDGIJH解析由题意结合三角形中位线的性质,可得FHPA,GJPA,由平行公理可得FHGJ.3已知E,F,G,H分别为空间四边形ABCD各边AB,BC,CD,DA的中点,若对角线BD2,AC4,则EG2HF2的值是(B)A5B10C12D不能确定解析
7、如图所示,由三角形中位线的性质可得EHBD,FGBD,再根据基本事实4可得四边形EFGH是平行四边形,那么所求的是平行四边形的对角线的平方和,EG2HF22(1222)10故选B4如图,在四面体ABCD中,M,N,P,Q,E分别是AB,BC,CD,AD,AC的中点,则下列说法中不正确的是(D)AM,N,P,Q四点共面BQMECBDCBCDMEQD四边形MNPQ为梯形解析由中位线定理,易知MQBD,MEBC,QECD,NPBD.对于A,有MQNP,所以M,N,P,Q四点共面,故A说法正确;对于B,根据等角定理,得QMECBD,故B说法正确;对于C,由等角定理,知QMEDBC,MEQBCD,所以B
8、CDMEQ,故C说法正确;由三角形的中位线定理,知MQBD,NPBD,所以MQNP,所以四边形MNPQ为平行四边形,故D说法不正确.二、填空题5a,b,c是空间中的三条直线,下面给出四个命题:若ab,bc,则ac;若a与b相交,b与c相交,则a与c相交;若a平面,b平面,则a,b一定是异面直线;若a,b与c成等角,则ab.其中正确的命题是_(填序号).解析由基本事实4知正确;当a与b相交,b与c相交时,a与c可以相交、平行,也可以异面,故不正确;a,b,并不能说明a与b“不同在任何一个平面内”,故不正确;当a,b与c成等角时,a与b可以相交、平行,也可以异面,故不正确.6一个正方体纸盒展开后如
9、图所示,在原正方体纸盒中有如下结论:ABCM;EF与MN是异面直线;MNCD.以上结论中正确结论的序号为_.解析把正方体平面展开图还原到原来的正方体,如图所示,EF与MN是异面直线,ABCM,MNCD,只有正确.三、解答题7如图所示,在长方体ABCDA1B1C1D1中的平面A1C1内有一点P,经过点P作棱BC的平行线,应该怎样画?并说明理由.解析如图所示,在平面A1C1内过P作直线EFB1C1,交A1B1于点E,交C1D1于点F,则直线EF即为所求.理由:因为EFB1C1,BCB1C1,所以EFBC.8如图所示,四边形ABEF和ABCD都是直角梯形,BADFAB90,BCAD,BEFA,G,H分别为FA,FD的中点.(1)证明:四边形BCHG是平行四边形;(2)C,D,F,E四点是否共面?为什么?解析(1)证明:由已知FGGA,FHHD,可得GHAD.又BCAD,GHBC,四边形BCHG为平行四边形.(2)由BEAF,G为FA的中点知,BEFG,四边形BEFG为平行四边形,EFBG.由(1)知BGCH,EFCH,EF与CH共面.又DFH,C,D,F,E四点共面.