- 平面与平面之间的位置关系
- 共434题
已知平面α∥平面β,直线l⊂α,α与β之间的距离为d,有下列四个命题:
①β内有且仅有一条直线与l的距离为d;
②β内所有的直线与l的距离都等于d;
③β内有无数条直线与l的距离为d;
④β内所有直线与α的距离都等于d.
其中真命题是( )
正确答案
解析
解:已知平面α∥平面β,直线l⊂α,α与β之间的距离为d,
对于①,β内有且仅有一条直线与l的距离为d是错误的;因为β内有无数条直线与l的距离为d;
对于②,β内所有的直线与l的距离都等于d也是错误的;因为β内与l平行的直线有无数条,并且距离不等;
对于③,β内有无数条直线与l的距离为d是正确的;因为与两个平面的垂线段垂直相交的直线之间的距离都是d,有无数条;
对于④,β内所有直线与α的距离都等于d是正确的;因为两个平面的距离为d,β内直线与α平行,所以④正确.
故选D.
已知在四棱锥P-ABCD中,侧面PAD与侧面PBC相交,侧面PAB与侧面PCD相交,现用平面α去截此四棱锥奋斗(如图),使得截面四边形A1B1C1D1是平行四边形,则这样的平面α( )
正确答案
解析
证明:由侧面PAD与侧面PBC相交,侧面PAB与侧面PCD相交,
设两组相交平面的交线分别为m,n,
由m,n决定的平面为β,
作α与β且与四条侧棱相交,
则由面面平行的性质定理我们易得截面必为平行四边形.
故选D.
如图,在三棱锥P-ABC中,PA=3,AC=AB=4,PB=PC=BC=5,D、E分别是BC、AC的中点,F为PC上的一点,且PF:FC=3:1.
(1)求证:PA⊥BC;
(2)试在PC上确定一点G,使平面ABG∥平面DEF;
(3)在满足(2)的情况下,求二面角G-AB-C的平面角的正切值.
正确答案
解:(1)在△PAC中,∵PA=3,AC=4,PC=5,
∴PA2+AC2=PC2,∴PA⊥AC;
又AB=4,PB=5,∴在△PAB中,
同理可得PA⊥AB
∵AC∩AB=A,∴PA⊥平面ABC
∵BC⊂平面ABC,∴PA⊥BC.
(2)如图所示取PC的中点G,
连接AG,BG,∵PF:FC=3:1,∴F为GC的中点
又D、E分别为BC、AC的中点,
∴AG∥EF,BG∥FD,又AG∩GB=G,EF∩FD=F,
∴面ABG∥面DEF.
即PC上的中点G为所求的点.
(3)由(2)知G这PC的中点,连接GE,
∴GE⊥平面ABC,过E作EH⊥AB于H,连接GH,则GH⊥AB,
∴∠EHG为二面角G-AB-C的平面角.
∵又
∴又
∴
∴二面角G-AB-C的平面角的正切值为.
解析
解:(1)在△PAC中,∵PA=3,AC=4,PC=5,
∴PA2+AC2=PC2,∴PA⊥AC;
又AB=4,PB=5,∴在△PAB中,
同理可得PA⊥AB
∵AC∩AB=A,∴PA⊥平面ABC
∵BC⊂平面ABC,∴PA⊥BC.
(2)如图所示取PC的中点G,
连接AG,BG,∵PF:FC=3:1,∴F为GC的中点
又D、E分别为BC、AC的中点,
∴AG∥EF,BG∥FD,又AG∩GB=G,EF∩FD=F,
∴面ABG∥面DEF.
即PC上的中点G为所求的点.
(3)由(2)知G这PC的中点,连接GE,
∴GE⊥平面ABC,过E作EH⊥AB于H,连接GH,则GH⊥AB,
∴∠EHG为二面角G-AB-C的平面角.
∵又
∴又
∴
∴二面角G-AB-C的平面角的正切值为.
已知直线m,l,平面α,β,且m⊥α,l⊂β,给出下列命题:
①若α∥β,则m⊥l;
②若α⊥β,则m∥l;
③若m⊥l,则α∥β
④若m∥l,则α⊥β
其中正确命题的个数是( )
正确答案
解析
解:(1)中,若α∥β,且m⊥α⇒m⊥β,又l⊂β⇒m⊥l,所以①正确.
(2)中,若α⊥β,且m⊥α⇒m∥β,又l⊂β,则m与l可能平行,可能异面,所以②不正确.
(3)中,若m⊥l,且m⊥α,l⊂β⇒α与β可能平行,可能相交.所以③不正确.
(4)中,若m∥l,且m⊥α⇒l⊥α又l⊂β⇒α⊥β,∴④正确.故选B.
设α和β为不重合的两个平面,给出下列命题:
①若α内的两条相交直线分别平行于β内的两条直线,则α∥β;
②若α外一条直线l与α内的一条直线平行,则l∥α;
③若α∩β=l,直线a⊂α,a⊥l,则α⊥β;
④若a⊂α,b⊂α,a⊥l,b⊥l,则l⊥α.
上述命题中,正确命题的序号是______.
正确答案
①②
解析
解:①若α内的两条相交直线分别平行于β内的两条直线,根据面面平行的判定可得α∥β正确;
②若α外一条直线l与α内的一条直线平行,根据线面平行的判定可得l∥α正确;
③若α∩β=l,直线a⊂α,a⊥l,根据面面垂直的判定,可得α⊥β不正确;
④若a⊂α,b⊂α,a⊥l,b⊥l,a∩b时,l⊥α,故不正确.
故答案为:①②.
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