- 点、直线、平面之间的位置关系
- 共9241题
设a,b是异面直线,则以下四个命题:①存在分别经过直线a和b的两个互相垂直的平面;②存在分别经过直线a和b的两个平行平面;③经过直线a有且只有一个平面垂直于直线b;④经过直线a有且只有一个平面平行于直线b.其中正确的个数有
( )
正确答案
解析
解:对于①:可以在两个互相垂直的平面中,分别画一条直线,当这两条直线异面时,可判断①正确
对于②:可在两个平行平面中,分别画一条直线,当这两条直线异面时,可判断②正确
对于③:当这两条直线不是异面垂直时,不存在这样的平面满足题意,可判断③错误
对于④:假设过直线a有两个平面α、β与直线b平行,则面α、β相交于直线a,过直线b做一平面γ与面α、β相交于两条直线m、n,则直线m、n相交于一点,且都与直线b平行,这与“过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行”矛盾,所以假设不成立,所以④正确
故选C
已知α、β是不同的平面,m、n是不同的直线,则下列命题不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.由线面垂直定理,面面垂直定理,知若m⊥α,m∥n,n⊂β,则α⊥β.故A正确.
B.若m∥α,α∩β=m,则m与n平行、相交或异面,故B不正确;
C.由线面垂直定理,知若m∥n,m⊥α,则n⊥α,故C正确;
D.由面面平行定理,知若m⊥α,m⊥β,则α∥β,故D正确.
故选B.
下列四个命题中真命题是( )
正确答案
解析
解:垂直于一条直线的两条直线之间的关系可以平行,相交和异面,
过空间任一点与两条异面直线都垂直的直线只有一条,
正四棱柱的概念是底面是正多边形,侧棱都与底面垂直,
过球面上任意两点的大圆是唯一的,若所取的任意两点与球心在同一直线的话,就可以得到无数个大圆了.
故选B.
如图空间四边形ABCD,E、F、G、H分别为AB、AD、CB、CD的中点且AC=BD,AC⊥BD,试判断四边形EFGH的形状,并证明.
正确答案
解:四边形EFGH为正方形.下面给出证明:
∵E、F、G、H分别为AB、AD、CB、CD的中点,
∴,
,
∴.
∴四边形EFGH是平行四边形.
同理可证:.
∵AC=BD,BD⊥AC,
∴EF=EG,EF⊥EG.
∴平行四边形EFGH是正方形.
解析
解:四边形EFGH为正方形.下面给出证明:
∵E、F、G、H分别为AB、AD、CB、CD的中点,
∴,
,
∴.
∴四边形EFGH是平行四边形.
同理可证:.
∵AC=BD,BD⊥AC,
∴EF=EG,EF⊥EG.
∴平行四边形EFGH是正方形.
若m、n为两条不重合的直线,α、β为两个不重合的平面,则下列命题中正确的是( )
正确答案
解析
解:在A中:n可以平行于β,也可以在β内,故A为假命题;
在B中:因为平行于同一平面的两直线可以平行,相交,异面,故B为假命题;
在C中:因为垂直于同一平面的两直线平行,故C为真命题;
在D中,m、n也可以不互相垂直,故D为假命题.
故选C.
下面四个命题,正确的是( )
正确答案
解析
解:在A中,只有当a,b相交时,才有平面α⊥平面β,故A不正确;
在B中,当直线a平行平面α内的无数条平行直线时,
则直线a不一定平行于平面α,故B不正确;
在C中,直线a垂直直线b在平面a内的射影,则直线a,b相交或垂直;
在D中,若直线a,b.c两两成异面直线,
则一定存在直线与a,b,c都相交,故D成立.
故选D.
下列命题正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据公理2知,必须是不共线的三点确定一个平面,故A不对;
B、根据一条直线和直线外的一点确定一个平面知,故B不对;
C、两两相交且不共点的三条直线,则三个交点不共线,故它们确定一个平面,由公理1知三条直线都在此平面内,故C正确.
D、比如空间四边形则不是平面图形,故D不对;
故选C.
已知:平面α∩平面β=α,平面α∩平面γ=b,平面γ∩平面β=c且a、b、c不重合.求证:a、b、c交于一点或两两平行.
正确答案
证明:如图,
若a、b、c中存在两条直线相交,不妨设a∩b=P,
则P∈a,P∈b,
∵α∩β=a,∴a⊂α,则P∈α,
α∩γ=b,∴b⊂γ,则P∈γ,
∴P在α与γ的交线上,即P∈c.
∴a、b、c交于一点;
若a、b、c中任何两条直线都不相交,
∵a⊂α,b⊂α,根据同一平面内两条直线不相交则平行,
∴a∥b,同理b∥c.
∴a∥b∥c.
综上,平面α∩平面β=a,平面α∩平面γ=b,平面γ∩平面β=c且a、b、c不重合,则a、b、c交于一点或两两平行.
解析
证明:如图,
若a、b、c中存在两条直线相交,不妨设a∩b=P,
则P∈a,P∈b,
∵α∩β=a,∴a⊂α,则P∈α,
α∩γ=b,∴b⊂γ,则P∈γ,
∴P在α与γ的交线上,即P∈c.
∴a、b、c交于一点;
若a、b、c中任何两条直线都不相交,
∵a⊂α,b⊂α,根据同一平面内两条直线不相交则平行,
∴a∥b,同理b∥c.
∴a∥b∥c.
综上,平面α∩平面β=a,平面α∩平面γ=b,平面γ∩平面β=c且a、b、c不重合,则a、b、c交于一点或两两平行.
空间4点A,B,C,D共面但不共线,下列结论中正确的是( )
正确答案
解析
解:由空间四点A、B、C、D共面但不共线得:
选项A,四点共面不一定三点共线,有可能每三点都不共线,如四边形的四个顶点;
选项C,AB,BC,CD,DA中不一定有两条平行,如一般四边形;
选项D,AB与CD不一定相交,有可能平行;
可得只有答案B成立.
故选 B.
有两个同心圆,在外圆周上有不重合的六个点,在内圆周上有不重合的三个点,由这九个点确定的直线最少有( )
正确答案
解析
解:在小圆上确定三个点,
两两连接三个点,并延长交外圆于6个点,
下面确定这9个点确定的直线条数,
从9个元素中任取两个共有C92=36种结果,
其中有3组四个点在同一条直线上,所以要减去3C42=18,
这样多减去了3条线,
∴共有36-18+3=21,
故选C.
对角线互相垂直的空间四边形ABCD各边中点分别为M、N、P、Q,则四边形MNPQ是______.
正确答案
矩形
解析
解:如图所示.
∵点M、N、P、Q分别是四条边的中点,
∴,
,
∴四边形MNPQ是平行四边形.
又∵BD∥MQ,AC⊥BD,
∴MN⊥MQ,
∴平行四边形MNPQ是矩形.
故答案为:矩形.
给定下列四个命题:
①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;
②若一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面相互垂直;
③垂直干同一直线的两条直线相互平行;
④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.
其中真命题是______(写出所有真命题的序号)
正确答案
解:对于①,若一个平面内的两条相交直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行,故①错
对于②,若一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面相互垂直是两个平面垂直的判断定理,故②对
对于③,垂直干同一直线的两条直线相互平行、相交或异面,故③错.
对于④,若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线垂直的直线与另一个平面也垂直.故④对
故答案为:②④.
解析
解:对于①,若一个平面内的两条相交直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行,故①错
对于②,若一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面相互垂直是两个平面垂直的判断定理,故②对
对于③,垂直干同一直线的两条直线相互平行、相交或异面,故③错.
对于④,若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线垂直的直线与另一个平面也垂直.故④对
故答案为:②④.
在空间中,给出下面四个命题:
(1)过一点有且只有一个平面与已知直线垂直;
(2)若平面外两点到平面的距离相等,则过两点的直线必平行于该平面;
(3)两条相交直线在同一平面的射影必为相交直线;
(4)两个相互垂直的平面,一个平面内的任意一直线必垂直于另一平面内的无数条直线.
其中正确的命题的序号是______.
正确答案
(1)(4)
解析
解:假设过一点有至少两个平面α,β与已知直线垂直,则α∥β,这与假设矛盾,故假设不成立,(1)正确
若这两点分布在平面两侧,则过两点的直线与该平面相交,故(2)错误
若平面α⊥平面β,则平面α内的相交直线在平面β的射影不是相交直线,故(3)错误
若平面α⊥平面β,交线为l,平面β内垂直于l的直线有无数条,这些直线都垂直于平面α,即在平面α内的任意一直线必垂直于平面β内的无数条直线,故(4)正确
故答案为 (1)(4)
给定下列四个命题:
①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,则这两个平面平行;
②若两个平面都垂直于同一条直线,则这两个平面平行;
③若两个平面互相垂直,则在其中一个平面内的直线垂直另外一个平面;
④若两个平面互相平行,则在其中一个平面内的直线平行另外一个平面.
其中为真命题的是( )
正确答案
解析
解:若一个平面内的两条相交直线与另一个平面都平行,则这两个平面平行,故①是假命题;
若两个平面都垂直于同一条直线,则这两个平面平行,故②是真命题;
若两个平面互相垂直,则在其中一个平面内的直线与另外一个平面相交或平行,故③是假命题;
若两个平面互相平行,则在其中一个平面内的直线平行另外一个平面,故④是真命题.
故选D.
直线a、b、c两两平行,但不共面,经过其中两条直线的平面共有( )
正确答案
解析
解:由于过两平行的直线有且只有一个平面
则经过其中两条直线的平面有3个.
故答案为 C
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