1、一、选择题1已知平面 l,m 是 内不同于 l 的直线,那么下列命题中错误的是( )A若 m,则 ml B若 ml ,则 mC若 m,则 ml D若 ml ,则 m解析:选 D.A 符合直线与平面平行的性质定理;B 符合直线与平面平行的判定定理;C 符合直线与平面垂直的性质;对于 D,只有 时,才能成立2(2011 年高考四川卷)l 1,l 2,l 3 是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是( )Al 1l 2,l 2l 3l 1l 3Bl 1l 2,l 2l 3l 1l 3Cl 1l 2l 3l 1,l 2,l 3 共面Dl 1,l 2,l 3 共点l 1,l 2,l 3 共面解析:选 B
2、.当 l1l 2,l 2l 3 时, l1 也可能与 l3 相交或异面,故 A 不正确;l1l 2,l 2l 3l 1l 3,故 B 正确;当 l1l 2l 3 时,l 1,l 2,l 3 未必共面,如三棱柱的三条侧棱,故 C 不正确;l 1,l 2,l 3 共点时,l 1,l 2,l 3 未必共面,如正方体中从同一顶点出发的三条棱,故 D 不正确3已知平面 平面 , l,点 A,A l,直线 ABl ,直线 ACl,直线m,m ,则下列四种位置关系中,不一定成立的是( )AABm BAC mCAB DAC解析:选 D.m,m,l ,ml.ABl,ABm,故 A 一定正确ACl,ml,ACm,
3、从而 B 一定正确A,ABl,l,B,AB,l.AB,故 C 也正确ACl,当点 C 在平面 内时, AC 成立,当点 C 不在平面 内时,AC 不成立,故 D 不一定成立4设 a,b 是不同的直线,、 是不同的平面,则下列命题:若 ab,a,则 b;若 a, ,则 a;若 a , ,则 a;若 ab,a,b ,则 .其中正确命题的个数是( )A0 B1C2 D3解析:选 B. 通过线面平行、垂直的判定定理和性质定理及面面平行、垂直的判定定理和性质定理可得错误,正确,故选 B.5已知 、 是平面, m、n 是直线,给出下列命题:若 m,m ,则 .若 m,n,m ,n ,则 .如果 m,n,m
4、、n 是异面直线,那么 n 与 相交若 m,nm,且 n,n ,则 n 且 n.其中正确命题的个数是( )A1 B2C3 D4解析:选 B.对于,由定理“ 如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面垂直”得知,正确;对于,注意到直线 m,n 可能是两条平行直线,此时平面 , 可能是相交平面,因此不正确;对于,满足条件的直线 n 可能平行于平面 ,因此不正确;对于,由定理“如果平面外一条直线平行于平面内一条直线,那么这条直线平行于这个平面”得知,正确综上所述,其中正确的命题是,选 B.二、填空题6如图,正方体 ABCDA1B1C1D1 中,AB2,点 E 为 AD 的中点,点 F 在
5、CD 上若EF平面 AB1C,则线段 EF 的长度等于_解析:由于在正方体 ABCDA1B1C1D1 中,AB2,AC2 .又 E 为 AD 中点,EF平面2AB1C,EF平面 ADC,平面 ADC平面 AB1CAC , EFAC ,F 为 DC 中点,EF AC .12 2答案: 27设 , 是空间两个不同的平面,m,n 是平面 及 外的两条不同直线从“mn;n;m ”中选取三个作为条件,余下一个作为结论,写出你认为正确的一个命题:_( 用代号表示) 解析:将作为条件,可结合长方体进行证明,即从长方体的一个顶点出发的两条棱与其对面垂直,这两个对面互相垂直,故;对于,可仿照前面的例子进行说明答
6、案:(或 )8如图,PAO 所在的平面, AB 是O 的直径,C 是O 上的一点,E,F 分别是点A 在 PB,PC 上的射影,给出下列结论:AFPB;EFPB;AFBC;AE平面PBC.其中正确命题的序号是_解析:PAO 所在的平面, AB 是O 的直径,CBAC,CBPA,CB平面 PAC.又 AF平面 PAC,CBAF .又E,F 分别是点 A 在 PB,PC 上的射影,AFPC,AEPB,AF平面PCB,AFPB,故正确PBAE ,PB 平面 AEF,故正确而 AF平面 PCB,AE 不可能垂直于平面 PBC.故错答案:三、解答题9如图所示,在正棱柱 ABCA1B1C1 中,AA 1A
7、B ,F、F 1 分别是 AC、A 1C1 的中点求证:(1)平面 AB1F1平面 C1BF;(2)平面 AB1F1平面 ACC1A1.证明:(1)在正三棱柱 ABCA1B1C1 中,F、F 1 分别是 AC、A 1C1 的中点,B 1F1BF,AF 1C 1F.又B 1F1AF 1F 1,BFC 1FF,B1F1、AF 1面 AB1F1,BF 、C 1F面 C1BF,平面 AB1F1 平面 C1BF.(2)在正三棱柱 ABCA1B1C1 中,AA1平面 A1B1C1,F 1 是 A1C1 的中点B 1F1AA 1,B 1F1A 1C1,又A 1C1AA 1A 1,B 1F1平面 ACC1A1
8、,而 B1F1平面 AB1F1,平面 AB1F1 平面 ACC1A1.10如图,在七面体 ABCDEFG 中, 平面 ABC平面 DEFG,AD 平面DEFG,ABAC,EDDG,EFDG,且 ACEF1,AB ADDEDG2.(1)求证:平面 BEF平面 DEFG;(2)求证:BF平面 ACGD;(3)求三棱锥 ABCF 的体积解:(1)证明:平面 ABC平面 DEFG,平面 ABC平面 ADEBAB,平面 DEFG平面 ADEBDE.ABDE .ABDE,四边形 ADEB 为平行四边形,BEAD .AD平面 DEFG,BE平面 DEFG,BE平面 BEF,平面 BEF平面 DEFG.(2)
9、证明:取 DG 的中点为 M,连接 AM、FM,则有 DM DG1,又 EF1,EFDG,12四边形 DEFM 是平行四边形,DE 綊 FM,又AB 綊 DE,AB 綊 FM,四边形 ABFM 是平行四边形,即 BFAM,又 BF平面 ACGD,故 BF平面 ACGD.(3)平面 ABC平面 DEFG,则 F 到平面 ABC 的距离为 AD.VABCFV FABC SABC AD13 2 .13 (1212) 2311如图,在三棱锥 ABOC 中,AO 平面COB,OABOAC ,ABAC2,BC ,D、E 分别为 AB、OB 的中点6 2(1)求证:CO 平面 AOB;(2)在线段 CB 上
10、是否存在一点 F,使得平面 DEF平面 AOC?若存在,试确定 F 的位置;若不存在,请说明理由解:(1)证明:因为 AO平面 COB,所以 AOCO,AOBO,即AOC 与AOB 为直角三角形又因为OABOAC ,ABAC2,6所以 OBOC1.由 OB2OC 2112BC 2,可知BOC 为直角三角形所以 COBO,又因为 AOBOO,所以 CO平面 AOB.(2)在线段 CB 上存在一点 F,使得平面 DEF平面 AOC,此时 F 为线段 CB 的中点如图,连接 DF,EF ,因为 D、E 分别为 AB、OB 的中点,所以 DEOA .又 DE平面 AOC,所以 DE平面 AOC.因为 E、F 分别为 OB、BC 的中点,所以 EFOC.又 EF平面 AOC,所以 EF平面 AOC,又 EFDE E, EF平面 DEF,DE平面DEF,所以平面 DEF平面 AOC.