1、学业分层测评(十四)(建议用时:45分钟)一、选择题1ABC所在的平面为,直线lAB,lAC,直线mBC,mAC,则直线l,m的位置关系是()A相交B异面C平行D不确定【解析】因为lAB,lAC且ABACA,所以l平面ABC.同理可证m平面ABC,所以lm,故选C.【答案】C2设m,n是两条不同的直线,是两个不同的平面下列命题中正确的是()A若,m,n,则mnB若,m,n,则mnC若mn,m,n,则D若m,mn,n,则【解析】A中,m,n可能为平行、垂直、异面直线;B中,m,n可能为异面直线;C中,m应与中两条相交直线垂直时结论才成立【答案】D3已知平面、和直线m、l,则下列命题中正确的是()
2、 A若,m,lm,则lB若m,l,lm,则lC若,l,则lD若,m,l,lm,则l【解析】选项A缺少了条件l;选项B缺少了条件;选项C缺少了条件m,lm;选项D具备了面面垂直的性质定理的全部条件故选D.【答案】D4在四棱柱ABCDA1B1C1D1中,已知平面AA1C1C平面ABCD,且ABBC,ADCD,则BD与CC1()A平行B共面C垂直D不垂直【解析】如图所示,在四边形ABCD中,ABBC,ADCD.BDAC.平面AA1C1C平面ABCD,平面AA1C1C平面ABCDAC,BD平面ABCD,BD平面AA1C1C.又CC1平面AA1C1C,BDCC1,故选C.【答案】C5如图2341所示,三
3、棱锥PABC的底面在平面内,且ACPC,平面PAC平面PBC,点P,A,B是定点,则动点C的轨迹是()图2341A一条线段B一条直线C一个圆D一个圆,但要去掉两个点【解析】平面PAC平面PBC,ACPC,平面PAC平面PBCPC,AC平面PAC,AC平面PBC.又BC平面PBC,ACBC.ACB90.动点C的轨迹是以AB为直径的圆,除去A和B两点【答案】D二、填空题6如图2342,在三棱锥PABC中,PA底面ABC,BAC90,F是AC的中点,E是PC上的点,且EFBC,则_.图2342【解析】在三棱锥PABC中,因为PA底面ABC,BAC90,所以AB平面APC.因为EF平面PAC,所以EF
4、AB,因为EFBC,BCABB,所以EF底面ABC,所以PAEF,因为F是AC的中点,E是PC上的点,所以E是PC的中点,所以1.【答案】17在三棱锥PABC中,平面PAC平面ABC,PCA90,ABC是边长为4的正三角形,PC4,M是AB边上的一动点,则PM的最小值为_【解析】连接CM,则由题意知PC平面ABC,可得PCCM,所以PM,要求PM的最小值只需求出CM的最小值即可,在ABC中,当CMAB时,CM有最小值,此时有CM42,所以PM的最小值为2.【答案】2三、解答题8如图2343,三棱锥PABC中,已知ABC是等腰直角三角形,ABC90,PAC是直角三角形,PAC90,平面PAC平面
5、ABC.求证:平面PAB平面PBC. 图2343【证明】平面PAC平面ABC,平面PAC平面ABCAC,PAAC,PA平面ABC.又BC平面ABC,PABC.又ABBC,ABPAA,AB平面PAB,PA平面PAB,BC平面PAB.又BC平面PBC,平面PAB平面PBC.9如图2344,四棱锥PABCD的底面是边长为a的菱形,BCD120,平面PCD平面ABCD,PCa,PDa,E为PA的中点求证:平面EDB平面ABCD.图2344【证明】设ACBDO,连接EO,则EOPC.PCCDa,PDa,PC2CD2PD2,PCCD.平面PCD平面ABCD,平面PCD平面ABCDCD,PC平面ABCD,E
6、O平面ABCD.又EO平面EDB,故有平面EDB平面ABCD.10设m,n,l是三条不同的直线,是一个平面,lm,则下列说法正确的是()A若m,l,则mB若ln,则mnC若ln,则mnD若mn,n,则l【解析】若lm,ln,则m与n可能平行,也可能相交或异面,即B,C都不正确;由lm,mn,可得ln,不一定有l,即D不正确;对于A,可在l上取一点P,过P作mm,则ml,m与l确定一个平面,a,由l,得la,又m,a,l同在平面内,则由lm,la得ma,于是ma,又m,所以m.故选A.【答案】A11如图2345,在BCD中,BCD90,BCCD1,AB平面BCD,ADB60,E,F分别是AC,AD上的动点,且(01)图2345(1)求证:无论为何值,总有平面BEF平面ABC.(2)当为何值时,平面BEF平面ACD?【解】(1)证明:AB平面BCD,CD平面BCD,ABCD.CDBC,ABBCB,CD平面ABC.又(01)无论为何值,恒有EFCD,EF平面ABC.又EF平面BEF无论为何值,总有平面BEF平面ABC.(2)由(1)知BEEF,平面BEF平面ACD,平面BEF平面ACDEF,BE平面ACD.又AC平面ACD,BEAC.BCCD1,BCDABD90,ADB60,BD,ABtan 60,AC.由RtAEBRtABC,得AB2AEAC,AE,.故当时,平面BEF平面ACD.