• 点、直线、平面之间的位置关系
  • 共9241题
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1
题型:填空题
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填空题

定点P不在△ABC所在平面内,过P作平面α,使△ABC的三个顶点到α的距离相等,这样的平面共有______个.

正确答案

4

解析

解:如图所示:

①过点P作平面α∥平面ABC.则△ABC的三个顶点到α的距离相等;

②分别取线段AB、BC、CA的中点,则三个平面PFD、PDE、PEF皆满足题意.

综上可知:满足题意的平面α共有4个.

故答案为4.

1
题型: 单选题
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单选题

设a,b,c表示三条直线,α,β表两个平面,则下列命题中不成立的是(  )

A若b⊂β,β⊥α,则b⊥α

B若b⊂α,c⊄α,b∥c,则c∥α

C若c⊥α,α∥β,则c⊥β

Dc是a在β内的射影,b⊂β,b⊥a,则b⊥c

正确答案

A

解析

解:选项A:b⊂β,若β⊥α则b⊥α.不正确,因为根据平面垂直的性质定理,如果两个平面垂直,其中一个平面内的直线只有垂直于交线的才垂直另一个平面;

选项B:b⊂α,c⊄α,若b∥c,则c∥α,根据线面平行的判定定理,可知成立;

C选项:c⊥α,若α∥β,则c⊥β,根据面面平行的性质定理,可知成立;

选项D:b⊂β,c是a在β内的射影,若b⊥a,则b⊥c,据线面垂直的性质定理可知正确.

故选A.

1
题型: 单选题
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单选题

以下四个命题中,正确命题的个数是(  )

①不共面的四点中,其中任意三点不共线;

②若点A、B、C、D共面,点A、B、C、E共面,则A、B、C、D、E共面;

③若直线a、b共面,直线a、c共面,则直线b、c共面;

④依次首尾相接的四条线段必共面.

A0

B1

C2

D3

正确答案

B

解析

解:①正确,可以用反证法证明,假设任意三点共线,则四个点必共面,与不共面的四点矛盾;

②从条件看出两平面有三个公共点A、B、C,但是若A、B、C共线,则结论不正确;

③不正确,共面不具有传递性,若直线a、b共面,直线a、c共面,则直线b、c可能异面

④不正确,因为此时所得的四边形四条边可以不在一个平面上,空间四边形的四个定点就不共面.

故选:B

1
题型: 单选题
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单选题

不共面的四个定点到平面α的距离都相等,这样的平面α共有(  )

A3个

B4个

C6个

D7个

正确答案

D

解析

解:空间中不共面的四个定点构成三棱锥,如图:三棱锥D-ABC,

①当平面一侧有一点,另一侧有三点时,即对此三棱锥进行换底,则三棱锥有四种表示形式,此时满足条件的平面个数是四个,

②当平面一侧有两点,另一侧有两点时,即构成的直线是三棱锥的相对棱,因三棱锥的相对棱有三对,则此时满足条件的平面个数是三个,

所以满足条件的平面共有7个,

故选D.

1
题型: 单选题
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单选题

在空间内,可以确定一个平面的条件是(  )

A两两相交的三条直线

B三条直线,其中的一条与另外两条直线分别相交

C三个点

D三条直线,它们两两相交,但不交于同一点

正确答案

D

解析

解:对于A.两两相交的三条直线如果交于一点且不共面,如墙角上的三条线,就不可以确定一个平面,故错;

对于B.三条直线,其中的一条与另外两条直线分别相交,如果它们交于同一个点,如A所说,也不能确定平面,故错;

对于C.过共线的三个点可以有无数个平面,故错;

由平面的基本性质及推论知D正确.

故选D.

1
题型: 单选题
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单选题

对于直线a、b和平面α、β、γ,则在下列条件中,可判断平面α与β平行的是(  )

Aα、β都垂直于平面γ

Bβ内存在不共线的三点到α的距离相等

Ca、b是β内两条直线,且a∥α,b∥α

Da、b是两条异面直线,且a∥α,b∥α,a∥β,b∥β

正确答案

D

解析

解:A中:教室的墙角的两个平面都垂直底面,但是不平行,错误.

B中:如果这三个点在平面的两侧,满足不共线的三点到β的距离相等,这两个平面相交,B错误.

C中:如果这两条直线平行,那么平面α与β可能相交,所以C错误.

D中:若a,b异面,a⊂α,b⊂β,a∥β,b∥α,则α∥β.由面面平行的判定定理知,正确.

故选D.

1
题型:填空题
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填空题

下列四个命题:

①空间四点共面,则其中必有三点共线;

②空间四点中有三点共线,则此四点必共面;

③空间四点中任何三点不共线,则此四点不共面;

④空间四点不共面,则任意三点不共线.

其中正确命题的序号是______

正确答案

②④

解析

解:对于①,空间四点共面,如平面四边形,其中任何三点不共线;顾①错误;

对于②,空间四点中有三点共线,根据不共线的三点确定一个平面,得到此四点必共面;故②正确;

对于③,空间四点中任何三点不共线,则此四点可能共面,如平面四边形;故③错误;

对于④,空间四点不共面,如果任意三点有共线的,那么此四个点就共面,与已知矛盾.故④正确;

故答案为:②④

1
题型:填空题
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填空题

空间三条直线中的一条直线与其他两条都相交,那么由这三条直线最多可确定平面的个数是______个.

正确答案

3

解析

解:如右图,空间三条直线中的一条直线与其他两条都相交,那么由这三条直线可确定平面的个数是一个,两个,或三个,最多为3个

故答案为:3

1
题型: 单选题
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单选题

a,b是异面直线;a上有6个点,b上有7个点,这13个点可确定平面的个数是(  )

AC61C71

BC61+C71

CC63+C73

DC133

正确答案

B

解析

解:由题意知本题是一个计数问题,

∵从直线a上取一个点,这个点与直线b上的两个点可以确定平面,

但是它和直线b上的其他点确定的平面重合,故只有一个,

直线a上有6个点,可以确定6个平面,

同理直线b上的7个点可以确定7个平面,

根据分类计数原理知共有6+7=13个平面,

故选B.

1
题型: 单选题
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单选题

设m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,给出下列四个命题:

①若α∥β,m⊂α,则m∥β;  

②若α⊥β,m⊂α,则m⊥β;

③若m∥n,n⊥α,则m⊥α;   

④若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥β

其中正确命题的个数是(  )

A3

B2

C1

D0

正确答案

A

解析

解:①若α∥β,m⊂α,则m∥β,根据面面平行性质可知正确;

②若α⊥β,m⊂α,则m⊥β;不正确,也可能是m与β不垂直;错误;

③若m∥n,n⊥α,则m⊥α;据线面垂直的判定定理可知正确;

④若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥β,根据面面平行判定的定理可知正确

得到①③④正确.

故选A.

1
题型:简答题
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简答题

如图,直线AB、CD、EF两两平行,且分别与直线l相交于A、C、E,求证:AB、CD、EF三条直线在同一平面内.

正确答案

证明:∵AB∥CD,∴直线AB与CD确定一个平面α,

∵A∈α,C∈α,A∈l,C∈l,

∴l⊂α.

∵EF∥CD,

∴直线EF与CD确定一个平面β,

∵E∈α,C∈α,E∈l,C∈l,

∴l⊂β.

∴CD与l既在平面α内,又在平面β.

又∵CD∩l=C,则CD与l确定一个平面,

因此α与β重合.

故AB、CD、EF三条直线在同一平面内.

解析

证明:∵AB∥CD,∴直线AB与CD确定一个平面α,

∵A∈α,C∈α,A∈l,C∈l,

∴l⊂α.

∵EF∥CD,

∴直线EF与CD确定一个平面β,

∵E∈α,C∈α,E∈l,C∈l,

∴l⊂β.

∴CD与l既在平面α内,又在平面β.

又∵CD∩l=C,则CD与l确定一个平面,

因此α与β重合.

故AB、CD、EF三条直线在同一平面内.

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题型: 单选题
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单选题

对两条不相交的空间直线a和b,必定存在平面α,使得  (  )

Aa⊂α,b⊂α

Ba⊥α,b⊥α

Ca⊂α,b⊥α

Da⊂α,b∥α

正确答案

D

解析

解:∵空间直线a和b不相交

∴a、b的位置关系可能是平行或异面

再对各选项分别判断:

对于A,当a、b异面时,不存在平面α,

使a⊂α,b⊂α,故A不正确;

对于B,若要a⊥α,b⊥α都成立,必须a、b互相平行,

所以当a、b不平行时,不存在平面α,

使a⊥α,b⊥α都成立,故B不正确;

对于C,若要a⊂α,b⊥α成立,必须a、b互相垂直,

也就是所成的角为90°时,才存在平面α使a⊂α,b⊥α成立,

但a、b平行或异面,异面时也不一定成90°角,故C不正确;

对于D,由于a、b的位置关系可能是平行或异面,

①当a、b平行时,很容易找到经过a的平面,但不经过b,可得b∥α;

②当a、b异面时,可以在直线a上取一点O,经过O作直线c使c∥b,

设a、c确定的平面为α,则直线a⊂α,b∥α成立,

综上所述,只有D项是正确的.

1
题型:简答题
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简答题

如图所示,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点,当BD、AC满足什么条件时,四边形EFGH是正方形.

正确答案

解:在△ABC中,E、F分别是边AB、BC中点,

所以EF∥AC,且EF=AC,

同理有GH∥AC,且GH=AC,

∴EF∥GH且EF=GH,

故四边形EFGH是平行四边形.

EH∥BD且EH=BD,

若AC=BD,则有EH=EF,

又因为四边形EFGH是平行四边形,

∴四边形EFGH是菱形.

当AC=BD且AC⊥BD时,四边形EFGH是正方形.

解析

解:在△ABC中,E、F分别是边AB、BC中点,

所以EF∥AC,且EF=AC,

同理有GH∥AC,且GH=AC,

∴EF∥GH且EF=GH,

故四边形EFGH是平行四边形.

EH∥BD且EH=BD,

若AC=BD,则有EH=EF,

又因为四边形EFGH是平行四边形,

∴四边形EFGH是菱形.

当AC=BD且AC⊥BD时,四边形EFGH是正方形.

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题型:填空题
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填空题

给出下列五个命题:

①函数的图象的对称中心是点(1,1);②函数y=sinx在第一象限内是增函数;③已知a,b,m均是负数,且;④若直线l∥平面α,直线l⊥直线m,直线m⊂平面β,则β⊥α;⑤当椭圆的离心率e越接近于0时,这个椭圆的形状就越接近于圆.其中正确命题的序号为______

正确答案

③⑤

解析

解:∵=,∴图象为y=图象向左平移1个单位,再向上平移1个单位,∴对称中心是(-1,1)

∴①错误

都是第一象限角,且,但sin>sin,∴不能说函数y=sinx在第一象限内是增函数.

∴②错误

==,∵,b,m均是负数,且a>b,∴>0∴

∴③正确

例如在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AC∥平面A1C1,AC⊥BD,BD⊆平面BDC1,但平面A1C1与平面BDC1并不垂直

∴④错误

e2===1-,当e越接近于0时,就越接近1,a就越接近b,椭圆的形状就越接近于圆,

∴⑤正确

故答案为③⑤

1
题型:简答题
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简答题

已知空间四边形ABCD的对角线AC、BD,点E、F、G、H、M、N分别是AB、BC、CD、DA、AC、BD的中点.求证:三线段EG、FH、MN交于一点且被该点平分.

正确答案

证明:如图所示,

连接EF、FG、GH、HE.

∵E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA的中点,

∴EF∥AC,HG∥AC,

∴EF∥HG,同理,EH∥FG,

∴四边形EFGH是平行四边形.

设EG∩FH=O,

则O平分EG、FH.

同理,四边形MFNH是平行四边形,

设MN∩FH=O′,则O′平分MN、FH.

∵点O、O′都平分线段FH,

∴点O与点O′重合,

∴MN过EG和FH的交点,即三线段EG、FH、MN交于一点且被该点平分.

解析

证明:如图所示,

连接EF、FG、GH、HE.

∵E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA的中点,

∴EF∥AC,HG∥AC,

∴EF∥HG,同理,EH∥FG,

∴四边形EFGH是平行四边形.

设EG∩FH=O,

则O平分EG、FH.

同理,四边形MFNH是平行四边形,

设MN∩FH=O′,则O′平分MN、FH.

∵点O、O′都平分线段FH,

∴点O与点O′重合,

∴MN过EG和FH的交点,即三线段EG、FH、MN交于一点且被该点平分.

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