1、课后提升作业 九空间中直线与平面之间的位置关系平面与平面之间的位置关系(45分钟70分)一、选择题(每小题5分,共40分)1.(2016菏泽高一检测)已知直线a在平面外,则()A.aB.直线a与平面至少有一个公共点C.a=AD.直线a与平面至多有一个公共点【解析】选D.因为a在平面外,所以a或a=A,所以直线a与平面至多有一个公共点.2.(2016成都高一检测)已知直线l和平面,若l,P,则过点P且平行于l的直线()A.只有一条,不在平面内B.有无数条,一定在平面内C.只有一条,且在平面内D.有无数条,不一定在平面内【解析】选C.过直线l和点P作一平面与相交于m,因为l,所以l与无公共点,所以
2、l与m无公共点,又l,m,故lm,又m,即m是过点P且平行于l的直线.若n也是过P且与l平行的直线,则mn,这是不可能的.故C正确.3.若直线l不平行于平面,且l,则()A.内的所有直线与l异面B.内不存在与l平行的直线C.内存在唯一的直线与l平行D.内的直线与l都相交【解析】选B.因为l不平行于,且l,故l与相交,记l=A.假设平面内存在直线al,过A在内作ba,则bl,这与bl=A矛盾,故在内不存在与l平行的直线.4.(2016成都高一检测)下列说法中,正确的个数是()(1)平面与平面,都相交,则这三个平面有2条或3条交线.(2)如果a,b是两条直线,ab,那么a平行于经过b的任何一个平面
3、.(3)直线a不平行于平面,则a不平行于内任何一条直线.(4)如果,a,那么a.A.0B.1C.2D.3【解析】选A.(1)错误.平面与平面,都相交,则这三个平面有可能有1条或2条或3条交线.(2)错误.如果a,b是两条直线,ab,那么直线a有可能在经过b的平面内.(3)错误.直线a不平行于平面,则a有可能在平面内,此时可以与平面内无数条直线平行.(4)错误.如果,a,那么a或a.5.教室内有一根直尺,无论怎样放置,在地面上总有这样的直线与直尺所在的直线()A.异面B.相交C.平行D.垂直【解析】选D.若尺子与地面相交,则地面上不存在直线与直尺所在的直线平行.故C错误.若尺子平行于地面,则B不
4、正确.若尺子放在地面上,则A不正确.故选D.6.如图,已知正方体ABCD-A1B1C1D1,则直线EF是平面ACD1与()A.平面BDB1的交线B.平面BDC1的交线C.平面ACB1的交线D.平面ACC1的交线【解析】选B.连接BC1.因为EDC1,FBD,所以EF平面BDC1,故EF=平面ACD1平面BDC1.7.(2016嘉兴高二检测)若a是平面外的一条直线,则直线a与平面内的直线的位置关系是()A.平行B.相交C.异面D.平行、相交或异面【解析】选D.若a,则a与内的直线平行或异面,若a与相交,则a与内的直线相交或异面.8.,是两个不重合的平面,下面说法中,正确的是()A.平面内有两条直
5、线a,b都与平面平行,那么B.平面内有无数条直线平行于平面,那么C.若直线a与平面和平面都平行,那么D.平面内所有的直线都与平面平行,那么【解析】选D.A,B都不能保证,无公共点,如图1所示;C中当a,a时与可能相交,如图2所示;只有D说明,一定无公共点.二、填空题(每小题5分,共10分)9.若a,b是两条异面直线,且a平面,则b与的位置关系是_.【解析】正方体ABCD-A1B1C1D1中,A1A为a,BC为b,若平面BCC1B1为,则b;若平面CDD1C1为,则b与相交;若过AB,CD,C1D1,A1B1中点的截面为,则b.答案:b,b或b与相交【补偿训练】(2016成都高一检测)如果空间中
6、的三个平面两两相交,则下列判断正确的是_(填序号).不可能只有两条交线;必相交于一点;必相交于一条直线;必相交于三条平行线.【解析】三个平面两两相交,所得交线可能有一条;当交线有两条交于一点时,第三条一定过该点;当交线有两条平行时,那么第三条交线一定与另外两条平行,故只有正确.答案:10.平面=c,直线a,a与相交,则a与c的位置关系是_.【解析】因为a,c,所以a与c无公共点,不相交.若ac,则直线a或a.这与“a与相交”矛盾,所以a与c异面.答案:异面【延伸探究】本题中条件“a与相交”,若改为“a”,则a与c的位置关系如何?【解析】因为=c,a,故a与没有公共点,又a,所以a与c无公共点,
7、又a,c都在内,故ac.三、解答题(每小题10分,共20分)11.(2016福州高一检测)如图,在正方体ABCD-ABCD中,E,F分别为BC,AD的中点,求证:平面ABBA与平面CDFE相交.【解题指南】要证两平面相交,只要证明它们存在一个公共点即可.【证明】在正方体ABCD-ABCD中,E为BC的中点,所以EC与BB不平行,则延长CE与BB必相交于一点H,所以HEC,HBB,又BB平面ABBA,CE平面CDFE,所以H平面ABBA,H平面CDFE,故平面ABBA与平面CDFE相交.12.如图,平面,满足,=a,=b,判断a与b、a与的关系并证明你的结论.【解析】ab,a.由=a知a且a,由
8、=b知b且b,所以a,b,又因为,所以a,b无公共点.又因为a且b,所以ab.因为,所以与无公共点,又a,所以a与无公共点,所以a.【能力挑战题】如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是AA1的中点,画出过D1,C,E的平面与平面ABB1A1的交线,并说明理由.【解析】如图,取AB的中点F,连接EF,A1B,CF.因为E是AA1的中点,所以EFA1B.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,A1D1BC,A1D1=BC,所以四边形A1BCD1是平行四边形.所以A1BCD1,所以EFCD1,所以E,F,C,D1四点共面.因为E平面ABB1A1,E平面D1CE,F平面ABB1A1,F平面D1CE,所以平面ABB1A1平面D1CE=EF,所以过D1,C,E的平面与平面ABB1A1的交线为EF.