点、直线、平面之间的位置关系单元练习题.doc

第二章单元练习题点、直线、平面之间的位置关系单元练习题一、选择题1设 a，b为两个不同的平面，l，m为两条不同的直线，且la，m，有如下的两个命题：若 ab，则lm；若lm，则 ab那么( D )A是真命题，是假命题B是假命题，是真命题C都是真命题D都是假命题2如图，ABCDA1B1C1D1为正方体，下面结论错误的是( D )(第2题)ABD平面CB1D1BAC1BDCAC1平面CB1D1D异面直线AD与CB1角为60°3关于直线m，n与平面 a，b，有下列四个命题：ma，nb 且 ab，则mn；ma，nb 且 ab，则mn；ma，nb 且 ab，则mn；ma，nb 且 ab，则mn其中真命题的序号是( D )ABCD4给出下列四个命题：垂直于同一直线的两条直线互相平行垂直于同一平面的两个平面互相平行若直线l1，l2与同一平面所成的角相等，则l1，l2互相平行若直线l1，l2是异面直线，则与l1，l2都相交的两条直线是异面直线其中假命题的个数是( D )A1B2C3D45下列命题中正确的个数是( B )若直线l上有无数个点不在平面 a 内，则la 若直线l与平面 a 平行，则l与平面 a 内的任意一条直线都平行 如果两条平行直线中的一条直线与一个平面平行，那么另一条直线也与这个平面平行若直线l与平面 a 平行，则l与平面 a 内的任意一条直线都没有公共点 A0个B1个C2个D3个 6 两直线l1与l2异面，过l1作平面与l2平行，这样的平面( B )A不存在B有唯一的一个C有无数个D只有两个7把正方形ABCD沿对角线AC折起，当以A，B，C，D四点为顶点的三棱锥体积最大时，直线BD和平面ABC所成的角的大小为( C )A90°B60°C45°D30° 8下列说法中不正确的是( D )A空间中，一组对边平行且相等的四边形一定是平行四边形B同一平面的两条垂线一定共面C过直线上一点可以作无数条直线与这条直线垂直，且这些直线都在同一个平面内D过一条直线有且只有一个平面与已知平面垂直9给出以下四个命题：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，那么些两个平面互相垂直其中真命题的个数是( B )A4 B3 C2 D110异面直线a，b所成的角60°，直线ac，则直线b与c所成的角的范围为( A )A30°，90° B60°，90° C30°，60°D30°，120°二、填空题11已知三棱锥PABC的三条侧棱PA，PB，PC两两相互垂直，且三个侧面的面积分别为S1，S2，S3，则这个三棱锥的体积为12P是ABC 所在平面 a 外一点，过P作PO平面 a，垂足是O，连PA，PB，PC(1)若PAPBPC，则O为ABC 的外心；(2)PAPB，PAPC，PCPB，则O是ABC 垂的心；(3)若点P到三边AB，BC，CA的距离相等，则O是ABC 的内心；(4)若PAPBPC，C90º，则O是AB边的中点；(5)若PAPBPC，ABAC，则点O在ABC的BC边的垂直平分线上J(第13题)13如图，在正三角形ABC中，D，E，F分别为各边的中点，G，H，I，J分别为AF，AD，BE，DE的中点，将ABC沿DE，EF，DF折成三棱锥以后，GH与IJ所成角的度数为60°14直线l与平面 a 所成角为30°，laA，直线ma，则m与l所成角的取值范围是30°，90°15棱长为1的正四面体内有一点P，由点P向各面引垂线，垂线段长度分别为d1，d2，d3，d4，则d1d2d3d4的值为16直二面角 alb 的棱上有一点A，在平面 a，b 内各有一条射线AB，AC与l成45°，ABa，ACb，则BAC60°或120°三、解答题17在四面体ABCD中，ABC与DBC都是边长为4的正三角形(第17题)(1)求证：BCAD；(2)若点D到平面ABC的距离等于3，求二面角ABCD的正弦值；(3)设二面角ABCD的大小为 q，猜想 q 为何值时，四面体ABCD的体积最大(不要求证明)证明：(1)取BC中点O，连结AO，DOABC，BCD都是边长为4的正三角形，AOBC，DOBC，且AODOO，BC平面AOD又AD平面AOD，BCAD 解：(2)由(1)知AOD为二面角ABCD的平面角，设AODq，则过点D作DEAD，垂足为EBC平面ADO，且BC平面ABC，平面ADO平面ABC又平面ADO平面ABCAO，DE平面ABC线段DE的长为点D到平面ABC的距离，即DE3又DOBD2，在RtDEO中，sinq，故二面角ABCD的正弦值为 (3)当 q90°时，四面体ABCD的体积最大18 如图，在长方体ABCDA1B1C1D1中，AB2，BB1BC1，E为D1C1的中点，连结ED，EC，EB和DB(第18题)(1)求证：平面EDB平面EBC；(2)求二面角EDBC的正切值. 证明：(1)在长方体ABCDA1B1C1D1中，AB2，BB1BC1，E为D1C1的中点DD1E为等腰直角三角形，D1ED45°同理C1EC45°，即DEEC在长方体ABCD中，BC平面，又DE平面，BCDE又，DE平面EBC平面DEB过DE，平面DEB平面EBC解：(2)如图，过E在平面中作EODC于O在长方体ABCD中，面ABCD面，EO面ABCD过O在平面DBC中作OFDB于F，连结EF，EFBDEFO为二面角EDBC的平面角利用平面几何知识可得OF， (第18题)又OE1，所以，tanEFO3