1、第一章66.1 A级基础巩固一、选择题1给出以下四个结论:如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的一个平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行;如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面;如果两条直线都平行于一个平面,那么这两条直线互相平行;如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直其中正确结论的个数是(B)A4B3C2D1解析显然正确,两条直线可能相交、平行或异面2若直线l与平面内的两条直线都垂直,则l与的位置关系是(D)A平行B垂直 C相交D无法确定解析只知道l垂直于内的两条直线,而没有指出两条直线的关系,l与的位置关系无法确定3设m,n
2、是两条不同的直线,、是两个不同的平面(C)A若mn,n,则mB若m,则mC若m,n,n,则mD若mn,n,则m解析该题考查立体几何中线线、线面、面面的平行与垂直,考查推理论证能力与空间想象能力A选项可以m,B可以m或m,C选项证明m,n,mn,又n,m,D可以m.举反例说明命题错误,正确的命题要有充分的说理根据(证明)4若l,m,n表示直线,表示平面,下列结论正确的是(D)A若lm,m,则lB若lm,l,m,则C若lm,ln,m,n,则lD若l,l,则解析选项A中,由于m不是平面的任一直线,不符合直线与平面垂直的定义,所以不正确;选项B用文字语言叙述为:如果分别在两个平面内的两条直线垂直,那么
3、这两个平面垂直,很明显不正确;选项C中,由于直线m,n不一定是相交直线,所以不正确;选项D是平面与平面垂直的判定定理,所以正确5在正四面体PABC中,D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,下面四个结论中不成立的是(C)ABC平面PDFBDF平面PAEC平面PDF平面ABCD平面PAE平面ABC解析如图,BCDF,BC平面PDFA正确由题设知BCPE,BCAE,BC平面PAEDF平面PAEB正确可知平面ABC平面PAE(BC平面PAE)D正确6用l,m表示两条不同的直线,表示三个互不重合的平面,下列说法不正确的是(B)A若lm,l,m,则B若lm,l,m,则C若,则D若lm,l,m,则解析如图
4、所示的长方体,ABB1C1,AB平面AC,B1C1平面A1C1,但是平面AC平面A1C1,所以B不正确二、填空题7下列三个命题,其中正确结论的序号为_(1)(2)_(1)平面平面,平面,则;(2)平面平面,平面,则;(3)平面平面,平面,则解析,在内作直线a垂直于与的交线,a,a,又a,(1)正确;由传递性,(2)正确;而,与相交或平行(3)不正确8如图,BCA90,PC平面ABC,则在ABC,PAC的边所在的直线中:(1)与PC垂直的直线有_AB,AC,BC_;(2)与AP垂直的直线有_BC_解析(1)因为PC平面ABC,AB,AC,BC平面ABC,所以与PC垂直的直线有AB,AC,BC(2
5、)BCA90,即BCAC,又BCPC,ACPCC,所以BC平面PAC,PA平面PAC所以BCAP三、解答题9如图,四棱锥PABCD的底面是边长为1的正方形,PDBC,PD1,PC求证:PD平面ABCD解析转化为证明PD垂直于平面ABCD内的两条相交直线BC和CD证明:PDDC1,PC,PDC是直角三角形PDCD又PDBC,BCCDC,BC平面ABCD,CD平面ABCDPD平面ABCD10如图,在三棱锥VABC中,VC底面ABC,ACBC,D是AB的中点,且ACBC求证:平面VAB平面VCD解析证明:ACBC,ACB是等腰三角形又D是AB的中点,CDAB又VC底面ABC,VCABCDVCC,AB
6、平面VCD又AB平面VAB,平面VAB平面VCDB级素养提升一、选择题1如图,在斜三棱柱ABCA1B1C1中,BAC90,BC1AC,则C1在底面ABC上的射影H必在(A)A直线AB上B直线BC上C直线AC上DABC内部解析BAAC,BC1AC,BABC1B,AC平面ABC1,AC平面ABC,平面ABC平面ABC1,且交线是AB故平面ABC1上一点C1在底面ABC的射影H必在交线AB上2如图,已知ABC为直角三角形,其中ACB90,M为AB中点,PM垂直于ABC所在平面,那么(C)APAPBPCBPAPBPCCPAPBPCDPAPBPC解析M是RtABC斜边AB的中点,MAMBMC又PM平面A
7、BC,MA,MB,MC分别是PA,PB,PC在平面ABC上的射影PAPBPC,故选C二、填空题3已知平面,和直线m,给出下列条件:m;m;m;(1)当满足条件_时,有m;(2)当满足条件_时,有m(填所有条件的序号)解析由线面平行、线面垂直的判定定理可得4如图,平面ABC平面BDC,BACBDC90,且ABACa,则AD_a_ 解析过A作AHBC于H,ABAC,H为BC中点,故AHa,连接DH,平面ABC平面BCD,AH平面BCD,AHHD,又BDC90,HDa,ADa三、解答题5在底面为平行四边形的四棱锥PABCD中,ABAC,PA平面ABCD,点E是PD的中点(1)求证:PB平面AEC;(
8、2)求证:平面EAC平面PAB解析(1)连接BD交AC于F,连接EF,在DPB中,EF为中位线,EFPB又PB平面EAC,EF平面EAC,PB平面AEC(2)PA平面ABCD,AC平面ABCD,PAAC又ABAC,PAABA,AC平面PAB又AC平面EAC,平面EAC平面PAB6如图,S为直角三角形ABC所在平面外一点,ABC90,且SASBSC(1)求证:点S到斜边AC中点D的连线SD平面ABC;(2)若直角边BABC,求证:BD平面SAC证明(1)取AB的中点E,连接DE,则DEBC,DEAB又SASB,E为AB的中点,SEAB又SEDEE,AB平面SDEABSD又SASC,D为AC的中点
9、,SDAC又ABACA,SD平面ABC(2)若BABC,则BDAC又SD平面ABC,SDBD又SDACD,BD平面SACC级能力拔高(2019全国卷文,19)图是由矩形ADEB,RtABC和菱形BFGC组成的一个平面图形,其中AB1,BEBF2,FBC60.将其沿AB,BC折起使得BE与BF重合,连接DG,如图(1)证明:图中的A,C,G,D四点共面,且平面ABC平面BCGE;(2)求图中的四边形ACGD的面积解析(1)证明:由已知得ADBE,CGBE,所以ADCG,故AD,CG确定一个平面,从而A,C,G,D四点共面由已知得ABBE,ABBC,故AB平面BCGE又因为AB平面ABC,所以平面ABC平面BCGE(2)解:取CG的中点M,连接EM,DM因为ABDE,AB平面BCGE,所以DE平面BCGE,故DECG由已知,四边形BCGE是菱形,且EBC60,得EMCG,故CG平面DEM因此DMCG在RtDEM中,DE1,EM,故DM2.所以四边形ACGD的面积为4