- 点、直线、平面之间的位置关系
- 共9241题
设l是直线,α,β是两个不同的平面,则下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:若l∥α,l∥β,则α∥β或α,β相交,即A不正确;
若α⊥β,l∥α,则l⊥β不一定成立,即B不正确;
若l⊥α,α⊥β,则l⊂β或l∥β,即C不正确;
当一条直线垂直与两个平面时,这两个平面之间的关系是平行的,即D正确.
故选:D.
直线a∥平面α,则a平行于平面α内的( )
正确答案
解析
解:过直线a的平面与平面α的交线都与a平行,所以正确选项为D.
故选D
下列命题中,错误的是( )
正确答案
解析
解:选项A:一条直线与两个平行平面中的一个相交,则必与另一个面相交,正确;
反证法:假设a∥α或a⊂α内,
则由α∥β可知,
a∥β或a⊂β,
与a∩β=A相矛盾,故假设不成立;
选项B:平行于同一平面的两条直线不一定平行,正确;例如正方体中的A1B1与B1C1都与平面ABCD平行,但它们相交;
选项C:平面α,β垂直,则过α内一点有一条直线与β垂直,故C错误;
选项D:如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面,正确;是线面垂直判定定理的逆否命题;
故选:C.
已知直线l,直线b,平面α,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:对于A,若l∥b,b⊂α,根据线面平行的判定定理可以得到l平行于平面内所有与直线b平行的直线,有无数条;故A正确;
对于B,l⊄α,包括直线l与α平行或者相交;故B错误;
对于C,l⊥b,b⊂α,l与α可能平行或者一般相交;故C错误;
对于D,l平行于α内的无数直线,直线l与α可能平行或者在α内;故D错误;
故选:A.
已知三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱与底面边长都相等,A1在底面ABC内的射影为△ABC的中心,则AB1与底面ABC所成角的正弦值等于( )
正确答案
解析
解:(法一)因为三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱与底面边长都相等,A1在底面ABC内的射影为△ABC的中心,设为D,
所以三棱锥A1-ABC为正四面体,设棱长为2,
则△AA1B1是顶角为120°等腰三角形,
所以AB1=2×2×sin60°=2,A1D=
=
,
所以AB1与底面ABC所成角的正弦值为=
=
;
(法二)由题意不妨令棱长为2,点B1到底面的距离是B1E,
如图,A1在底面ABC内的射影为△ABC的中心,设为D,
故DA=,
由勾股定理得A1D==
故B1E=
,
如图作A1S⊥AB于中点S,
易得A1S=,所以AB1=
=2
,
所以AB1与底面ABC所成角的正弦值sin∠B1AE==
.
故选B.
设l,m是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是( )
正确答案
解析
解:对于A,若l∥α,m⊥α,则l⊥m,故A正确;
对于B,若l⊥m,m∥α则l⊥α或l∥α或l⊂α,故B错误;
对于C,若l⊥m,m⊥α,则l∥α或l⊂α,故C错误;
对于D,若l∥α,m∥α则l∥m或重合或异面;故D错误;
故选A.
在三棱柱ABC-A1B1C1中,各棱长相等,侧棱垂直于底面,点D是侧面BB1C1C的中心,则AD与平面BB1C1C所成角的大小是( )
正确答案
解析
解:如图,取BC中点E,连接DE、AE、AD,
依题意知三棱柱为正三棱柱,
易得AE⊥平面BB1C1C,故∠ADE为AD与平面BB1C1C所成的角.
设各棱长为1,则AE=,
DE=,tan∠ADE=
,
∴∠ADE=60°.
故选C
下列命题中,a、b、c表示不同的直线,α,β表示不同的平面,其真命题有( )
①若a⊥b,b⊥α,则a∥α
②若a⊥α,b⊥α,则a∥b
③a是α的斜线,b是a在α上的射影,c⊂α,a⊥c,则b⊥c
④若a⊂α,b⊂α,c⊥a,c⊥b,则c⊥α
正确答案
解析
解:若a⊥b,b⊥α,则a∥α或a⊂α,故①为假命题;
若a⊥α,b⊥α,由线面垂直的性质定理可得a∥b,故②为真命题;
a是α的斜线,b是a在α上的射影,c⊂α,a⊥c,由三垂线定理可得b⊥c,故③为真命题;
若a⊂α,b⊂α,c⊥a,c⊥b,由于a,b不一定相交,故c⊥α不一定成立,故④为假命题;
故选B
关于直线a,b,l以及平面M,N,下面命题中真命题的序号是______.
(1)若a∥M,b∥M,则a∥b;
(2)若a⊥M,a∥N,则M⊥N;
(3)若a⊂M,b⊂M,且l⊥a,l⊥b,则l⊥M;
(4)若a∥b,b⊂M,则a∥M.
正确答案
(2)
解析
解:对于(1),若a∥M,b∥M,则a与b有相交平行或者异面;故(1)错误;
对于(2),若a⊥M,a∥N,根据线面平行的性质定理以及线面垂直的判定定理得到M⊥N;故(2)正确;
对于(3),若a⊂M,b⊂M,且l⊥a,l⊥b,如果直线a,b平行得不到l⊥M;故(3)错误;
对于(4),若a∥b,b⊂M,则a可能在平面M内.故(4)错误;
故答案为:(2).
已知m,n是两条不同直线,α,β是两个不同平面下列命题中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A选项不正确,因为由线面平行的性质定理知,线平行于面,过线的面与已知面相交,则交线与已知线平行,由于m与β的位置关系不确定,故不能得出线线平行;
B选项正确,因为两条平行线中的一条垂直于某个平面,则另一条必垂直于这个平面;
C选项正确,两个平面垂直于同一条直线,则此两平面必平行;
D选项正确,一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直.
综上,A选项不正确
故选A
已知直线a,b与平面α,则下列四个命题中假命题是( )
正确答案
解析
解:对于A,如果a⊥α,b⊥α,那么a∥b正确;
对于B,如果a⊥α,a∥b,利用平行线的性质以及线面垂直的性质得到b⊥α;故B 正确;
对于C,如果a⊥α,a⊥b,那么b∥α或者b⊂α;故C 错误;
对于D,如果a⊥α,b∥α,那么容易得到a垂直于b平行的直线,所以a⊥b;故D正确.
故选C.
如图,正方体的底面与正四面体的底面在同一平面α上,且AB∥CD,正方体的六个面所在的平面与直线CE,EF相交的平面个数分别记为m,n,那么m+n=______.
正确答案
8
解析
解:由题意可知直线CE与正方体的上底面平行在正方体的下底面上,与正方体的四个侧面不平行,所以m=4,
直线EF与正方体的左右两个侧面平行,与正方体的上下底面相交,前后侧面相交,所以n=4,所以m+n=8.
故答案为:8.
已知m、l是直线,a、β是平面,给出下列命题:
(1)若l垂直于α内两条相交直线,则l⊥α;
(2)若l平行于α,则l平行于α内的所有直线;
(3)若m⊂α,l⊂β,且l⊥m,则α⊥β;
(4)若l⊂β,且l⊥α,则α⊥β;
(5)若m⊂α,l⊂β,且α∥β,则l∥m.
其中正确的命题的序号是______.
正确答案
(1)(4)
解析
解:命题(1)是线面垂直的判定定理,故(1)正确;
命题(2),l∥α,但l不能平行于α内所有直线,故(2)错误;
命题(3),l⊥m,不能保证l⊥α,
即分别包含l与m的平面α、β可能平行也可能相交而不垂直,故(3)错误;
命题(4)为面面垂直的判定定理,故(4)正确;
命题(5),α∥β,但分别在α、β内的直线l与m可能平行,也可能异面,故(5)错误.
故答案为:(1)(4).
已知两条相交直线a,b,a∥平面α,则b与α的位置关系是______.
正确答案
平行或相交(直线b在平面α外)
解析
解:由题意画出图形,当a,b所在平面与平面α,平行时b与平面α平行,
当a,b,所在平面与平面α相交时,b与平面α相交,
故答案为:平行或相交(直线b在平面α外).
若直线a,b是两条异面直线,则总存在唯一确定的平面满足( )
正确答案
解析
解:对于A,满足条件的α有无数个,不唯一,
可以在正方体中找到模型:设直线a是上底面的一条棱所在直线,
直线b是下底面的一条对角线所在直线,不难得到a,b是两条异面直线,
根据平面与平面平行的性质,平行于上下底面的平面α满足a∥α,b∥α,
并且这样的平面α有无穷多个,故A不正确;
对于B,∵直线a,b是两条异面直线,
∴在直线a上取一点P,经过P可以作出直线c,并且c∥b
设相交直线a、c确定的平面为α,
根据线面平行的判定定理,有b∥α成立,
这样就有a⊂α,b∥α,
根据平面的基本性质和空间直线的位置关系,
可得这样的平面α是唯一存在的,故B正确;
对于C,若要a⊥α,b⊥α成立,则必须有a∥b成立,
而已知条件中直线a,b是两条异面直线,矛盾
故这样的平面α是不存在的,故C不正确;
对于D,若要a⊂α,b⊥α成立,则必须有a⊥b,
即a、b所成的角为90度,而已知条件中直线a,b是两条异面直线,
它们所成的角不一定是90度,故D不正确.
故选B
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