1、课时作业16平面的基本事实与推论时间:45分钟1下列四个选项中的图形表示两个相交平面,其中画法正确的是(D)解析:画两个相交平面时,被遮住的部分用虚线表示2若两个不重合的平面有公共点,则公共点有(D)A1个B2个C1个或无数个D无数个且在同一条直线上解析:利用基本事实3可知如果两个平面有一个公共点,则它们就一定有一条交线,而线是由无数个点构成的,所以这两个平面有无数个在同一直线上的交点3三条两两相交的直线最多可确定的平面的个数为(C)A1 B2C3 D无数解析:在空间中,两两相交的三条直线最多可以确定3个平面,如图所示:PA,PB,PC相交于一点P,则PA,PB,PC不共面,则PA,PB确定一
2、个平面PAB,PB,PC确定一个平面PBC,PA,PC确定一个平面PAC.故选C.4如图所示,ABCDA1B1C1D1是长方体,O是B1D1的中点,直线A1C交平面AB1D1于点M,则下列结论正确的是(A)AA,M,O三点共线BA,M,O,A1不共面CA,M,C,O不共面DB,B1,O,M共面解析:连接A1C1,AC,则A1C1AC,A1、C1、C、A四点共面,A1C平面ACC1A1,MA1C,M平面ACC1A1,又M平面AB1D1.M在平面ACC1A1与平面AB1D1的交线上,同理A、O在平面ACC1A1与平面AB1D1的交线上,A、M、O三点共线故选A.5如图所示,用符号语言可表示为(A)
3、Am,n,mnABm,n,mnACm,n,Am,AnDm,n,Am,An6(多选)已知A,B,C表示不同的点,l表示直线,表示不同的平面,则下列推理正确的是(ABD)AAl,A,Bl,BlBA,A,B,BABCl,AlADA,Al,llA解析:显然A,B,D正确C中l分两种情况:l与相交或l.当l与相交时,若交点为A,则A,C错误故选ABD.7空间中有五个点,其中有四个点在同一平面内,但没有任何三点共线,这样的五个点确定平面的个数最多可以是(D)A4 B5C6 D7解析:可以想象四棱锥的5个顶点,它们总共确定7个平面8(多选)如果空间四点A,B,C,D不共面,那么下列判断不正确的是(ACD)A
4、A,B,C,D四点中必有三点共线BA,B,C,D四点中不存在三点共线C直线AB与CD相交D直线AB与CD平行解析:A,B,C,D四点中若有三点共线,则必与另一点共面;直线AB与CD既不平行也不相交,否则A,B,C,D共面9三条平行直线最多能确定的平面的个数为3.解析:当三条平行直线在一个平面内时,可以确定1个平面;当三条平行直线不在同一平面上时,可以确定3个平面综上最多可确定3个平面10平面平面l,点M,N,点P,且Pl,又MNlR,过M,N,P三点所确定的平面记为,则PR.解析:如图,MN,RMN,R.又Rl,l,R.又P,P,PR.11若直线l与平面相交于点O,A,Bl,C,D,且ACBD
5、,则O,C,D三点的位置关系是三点共线解析:ACBD,AC与BD确定一个平面,记作平面,则直线CD.lO,O.又OAB,O直线CD,O,C,D三点共线三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,12、13、15题各12分,14题6分,共42分)12如图,已知a,b,abA,Pb,PQa,求证:PQ.证明:因为PQa,所以PQ与a确定一个平面,所以直线a,点P.因为Pb,b,所以P,又因为a,Pa,所以与重合,所以PQ.13.如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E为AB的中点,F为A1A的中点,求证:(1)E,F,D1,C四点共面;(2)CE,D1F,DA三线共点证明:(1)分
6、别连接EF,A1B,D1C.E,F分别是AB和AA1的中点,EF綉A1B.又A1D1綉B1C1綉BC,四边形A1D1CB为平行四边形A1BCD1,EFCD1.EF与CD1确定一个平面,E,F,D1,C四点共面(2)EF綉CD1,直线D1F和CE必相交设D1FCEP,如图D1F平面AA1D1D,PD1F,P平面AA1D1D.又CE平面ABCD,PEC,P平面ABCD.P是平面ABCD与平面AA1D1D的公共点又平面ABCD平面AA1D1DAD,PAD,CE,D1F,DA三线共点素养提升14如图所示,A,B,C,D为不共面的四点,E,F,G,H分别在线段AB,BC,CD,DA上(1)如果EHFGP
7、,那么点P在直线BD上;(2)如果EFGHQ,那么点Q在直线AC上解析:(1)若EHFGP,则点P平面ABD,P平面BCD,而平面ABD平面BCDBD,PBD.(2)若EFGHQ,则Q平面ABC,Q平面ACD,而平面ABC平面ACDAC,QAC.15如图所示,在三棱锥ABCD中作截面PQR,若PQ,CB的延长线交于点M,RQ,DB的延长线交于点N,RP,DC的延长线交于点K.求证:M,N,K三点共线证明:因为MPQCB,所以M直线PQ.因为PQ平面PQR,所以M平面PQR.又因为M直线CB,而CB平面BCD,所以M平面BCD,从而M是平面PQR与平面BCD的一个公共点,即M在平面PQR与平面BCD的交线(设为l)上同理可证,K,N也在l上,所以M,N,K三点共线