1、课后素养落实(二十八)平面的基本性质(建议用时:40分钟)1下面是四个命题的叙述(其中A,B表示点,a表示直线,表示平面),其中叙述方式和推理都正确的是()AA,B,ABBA,B,ABCA,a,AaDAB,ACA错,应写为A,B;B错,应写为AB;C对D错,A有可能在内2空间四点A,B,C,D共面而不共线,那么这四点中()A必有三点共线B必有三点不共线C至少有三点共线 D不可能有三点共线B如图(1)(2)所示,A、C、D均不正确,只有B正确,如图(1)中A,B,D不共线(1)(2)3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,则下列结论错误
2、的是()AA,M,O三点共线BA,M,O,A1四点共面CA,O,C,M四点共面DB,B1,O,M四点共面D因为A,M,O三点既在平面AB1D1内,又在平面AA1C内,故A,M,O三点共线,从而易知A、B、C均正确4下列图形均表示两个相交平面,其中画法正确的是()ABCD答案D5如图所示的正方体中,P,Q,M,N分别是所在棱的中点,则这四个点共面的图形是()ABCDA图形A中,连接MN,PQ(图略),则由正方体的性质得MNPQ根据推论3可知两条平行直线可以确定一个平面,故图形A正确分析可知图形B、C、D中这四点均不共面二、填空题6经过空间任意三点可以作_个平面一个或无数若三点不共线,只可以作一个
3、平面;若三点共线,则可以作出无数个平面7设平面与平面相交于l,直线a,直线b,abM,则M_l因为abM,a,b,所以M,M又因为l,所以Ml8若直线l与平面相交于点O,A,Bl,C,D,且ACBD,则O,C,D三点的位置关系是_共线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,D三点共线三、解答题9如图,在空间四边形ABCD中,E,F分别是AB,AD的中点,G,H分别在BC,CD上,且BGGCDHHC12(1)求证:E,F,G,H四点共面;(2)设EG与FH交于点P,求证:P,A,C三点共线证明(1)因为E,F分别为AB,AD的中点,所以EFBD在B
4、CD中,所以GHBD,所以EFGH所以E,F,G,H四点共面(2)因为EGFHP,所以PEG,又因为EG平面ABC,所以P平面ABC,同理P平面ADC,所以P为平面ABC与平面ADC的一个公共点又平面ABC平面ADCAC所以PAC,所以P,A,C三点共线10如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,点E,F分别是AA1,CC1的中点,求证:D1,E,F,B共面证明因为D1,E,F三点不共线,所以D1,E,F三点确定一个平面由题意得,D1E与DA共面于平面A1D且不平行,如图分别延长D1E与DA相交于G,所以G直线D1E,所以G平面同理设直线D1F与DC的延长线交于H,则H平面又点G,B,H
5、均在平面AC内,且点E是AA1的中点,AA1DD1,所以AGADAB,所以AGB为等腰直角三角形,所以ABG45同理CBH45又ABC90,所以G,B,H共线于GH,又GH平面,所以B平面,所以D1,E,F,B共面11下列命题中是假命题的是()A若Al,A,Bl,B,则lB若A,A,B,B,则ABC若l,Al,则AD若A,B,C,A,B,C,且A,B,C不共线,则与重合CC中A是l和交点时,A12(多选题)下列结论中,正确的是()A若两个平面有一个公共点,则它们有无数个公共点B若已知四个点不共面,则其中任意三点不共线C若点A既在平面内,又在平面内,与相交于直线b,则点A在b上D任意两条直线不能
6、确定一个平面ABC由基本事实3可知,若两个不重合的平面有一个公共点,则两平面相交于过这一点的一条直线,有无数个公共点,因此选项A,C正确;假设四个点中,有三点共线,则由直线与直线外一点确定一个平面,可得这四个点共面,故假设不成立,即其中任意三点不共线,因此选项B正确;若两条直线平行或相交,则可以确定一个平面,因此选项D错误故选ABC13如图所示,已知D,E是ABC的边AC,BC上的点,平面经过D,E两点,若直线AB与平面的交点是P,则点P与直线DE的位置关系是_PDE因为D,E两点都在内,也都在平面ABC内,故DE是平面ABC与平面的交线又P点在内,也在平面ABC内,故P点在平面ABC与平面的
7、交线DE上14正方体ABCDA1B1C1D1中,P,Q,R分别是AB,AD,B1C1的中点,那么过P,Q,R的截面图形是_;若正方体的棱长为1,则截面图形的面积为_正六边形如图所示,取C1D1的中点E,连接RE,REPQ,P,Q,E,R共面再取BB1,DD1的中点F,GPFAB1QR且GEC1DQR,GEPF,综上E,G,F,P,Q,R共面,又QPPFFREREGGQAB,截面图形为正六边形正方体的棱长为1,故QP,S正六边形PQGERF6PQPQ615在棱长是a的正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别是AA1,D1C1的中点,过D,M,N三点的平面与正方体的下底面相交于直线l(1)画出交线l;(2)设lA1B1P,求PB1的长;(3)求点D1到l的距离解(1)如图,延长DM交D1A1的延长线于点Q,则点Q是平面DMN与平面A1B1C1D1的一个公共点连接QN,则直线QN就是两平面的交线l(2)M是AA1的中点,MA1DD1,A1是QD1的中点又A1PD1N,A1PD1NN是D1C1的中点,A1PD1C1,PB1A1B1A1Pa(3)过点D1作D1HPN于点H,则D1H的长就是点D1到l的距离QD12A1D12a,D1N,QNa,D1Ha,即点D1到l的距离是a