1、课时分层作业(四十二)空间图形基本位置关系的认识刻画空间点、线、面位置关系的公理(一)(建议用时:40分钟)一、选择题1下列图形表示两个相交平面,其中,画法正确的是()ABCDDA中没有画出平面与平面的交线,也没有完全按照实、虚线的画法作图,故A不正确;B,C中交线的画法不对,且实、虚线的画法也不对,故B,C都不正确2如图所示,用符号语言可表示为()Am,n,mnABm,n,mnACm,n,Am,AnDm,n,Am,AnA与交于m,n在内,m与n交于点A,注意符号语言的正确运用,故选A3给出以下四个命题:不共面的四点中,其中任意三点不共线;若点A,B,C,D共面,点A,B,C,E共面,则点A,
2、B,C,D,E共面;若直线a,b共面,直线a,c共面,则直线b,c共面;依次首尾相接的四条线段必共面其中正确命题的个数是()A0B1C2D3B假设其中有三点共线,则该直线和直线外的另一点确定一个平面,这与四点不共面矛盾,故其中任意三点不共线,所以正确;如图,两个相交平面有三个公共点A,B,C,但A,B,C,D,E不共面;显然不正确;不正确,因为此时所得的四边形的四条边可以不在一个平面上,如空间四边形4下列图形中不一定是平面图形的是()A三角形B菱形C梯形D四边相等的四边形D四边相等的四边形可能四边不共面5下列各图均是正六棱柱,P,Q,R,S分别是所在棱的中点,这四个点不共面的图形是()ABCD
3、D在选项A、B、C中,由棱柱、正六边形、中位线的性质,知均有PSQR,即在此三个图形中P,Q,R,S共面,故选D二、填空题6已知空间四点中无任何三点共线,那么这四点可以确定平面的个数是_1或4其中三个点可确定唯一的平面,当第四个点在此平面内时,可确定1个平面,当第四个点不在此平面内时,则可确定4个平面7. 如果在两个平面内分别有一条直线,且这两条直线互相平行,那么两个平面的位置关系是_平行或相交如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,AB平面ABCD,C1D1平面A1B1C1D1,C1D1平面CDD1C1,ABC1D1,但平面ABCD平面A1B1C1D1,平面ABCD与平面CDD1C1相交8
4、. 给出以下命题:和一条直线都相交的两条直线在同一平面内;三条两两相交的直线在同一平面内;有三个不同公共点的两个平面重合;两两平行的三条直线确定三个平面其中正确的个数是_0命题错,因为在空间中这两条直线可能既不相交也不平行,即不在同一平面内;命题错,若交于同一点时,可以不共面,如正方体同一顶点的三条棱命题错,这三个不同公共点可能在它们的公共交线上命题错,两两平行的三条直线也可在同一个平面内所以正确命题的个数为0.三、解答题9若直线l与平面相交于点O,A,Bl,C,D,且ACBD,求证O,C,D三点共线证明ACBD,AC与BD确定一个平面,记作平面,则CDlO,O.又OAB,O直线CD,O,C,
5、D三点共线10如图,三个平面,两两相交于三条直线,即c,a,b,若直线a和b不平行,求证:a,b,c三条直线必过同一点 证明因为b,a,所以a,b.因为直线a和b不平行,所以a,b必相交设abP,则Pa,Pb.因为a,b,所以P,P.又因为c,所以Pc,即交线c过点P.所以a,b,c三条直线必过同一点11. 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C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;若三点有两点和已知直线共面时可确定3个平面;若三点中没有两点与直线共面时,这样最多确定4个平面
6、12在正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别是棱DD1和BB1上的点,MDDD1,NBBB1,那么正方体过点M,N,C1的截面图形是()A三角形B四边形C五边形D六边形C在正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别是棱DD1和BB1上的点,MDDD1,NBBB1.如图,延长C1M交CD于点P,延长C1N交CB于点Q,连接PQ交AD于点E,AB于点F,连接NF,ME,则过正方体点M,N,C1的截面图形是五边形故选C13(1)空间任意4点,没有任何3点共线,它们最多可以确定_个平面(2)空间5点,其中有4点共面,它们没有任何3点共线,这5个点最多可以确定_个平面(1)4(2)7(1)可以想
7、象三棱锥的4个顶点,它们总共确定4个平面(2)可以想象四棱锥的5个顶点,它们总共确定7个平面14如果一条直线与一个平面垂直,那么,称此直线与平面构成一个“正交线面对”在一个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数是_36正方体的一条棱长对应着2个“正交线面对”,12条棱长共对应着24个“正交线面对”;正方体的一条面对角线对应着1个“正交线面对”,12条面对角线对应着12个“正交线面对”,共有36个15已知a,b,c,d是两两相交且不共点的四条直线,求证:直线a,b,c,d共面证明(1)无三线共点情况,如图所示,设adM,bdN,cdP,abQ,acR,bcS,adM,a,d可以确定一个平面,Nd,Qa,N,Q,NQ,即b,同理c,a,b,c,d共面(2)有三线共点的情况,如图所示,设b,c,d三线相交于点K,与直线a分别相交于点N,P,M且Ka,Ka,K和a确定一个平面,设为.Na,a,N,NK,即b,同理c,d,a,b,c,d共面,由(1)(2)可知a,b,c,d共面