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    2021年人教版高中数学必修第二册8.4.2《空间点、直线、平面之间的位置关系》同步练习(解析版)

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    高中数学人教A版 (2019)必修 第二册第八章 立体几何初步8.4 空间点、直线、平面之间的位置关系同步训练题

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    这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第二册第八章 立体几何初步8.4 空间点、直线、平面之间的位置关系同步训练题,共6页。

    A.相交 B.平行 C.异面而且垂直 D.异面但不垂直
    【答案】D
    【解析】利用展开图可知,线段AB与CD是正方体中的相邻两个面的面对角线,仅仅异面,所成的角为600,因此选D
    2.若直线 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 ,则直线a与b的位置关系是( )
    A.相交B.异面C.异面或平行D.平行
    【答案】C
    【解析】由题意直线a∥α,直线b⊂α,可得直线a,b一定没有公共点,故两直线的位置关系可以是异面或平行
    故选C.
    3.如果在两个平面内分别有一条直线,这两条直线互相平行,那么两个平面的位置关系一定是( )
    A.平行B.相交
    C.平行或相交D.不能确定
    【答案】C
    【解析】
    如下图所示:由图可知,两个平面平行或相交,故选C.
    4.已知平面α和直线l,则α内至少有一条直线与l( )
    A.异面B.相交C.平行D.垂直
    【答案】D
    【解析】若直线l∥α,α内至少有一条直线与l垂直,
    当l与α相交时,α内至少有一条直线与l垂直.
    当l⊂α,α内至少有一条直线与l垂直.
    故选D.
    5.(多选题)已知 SKIPIF 1 < 0 表示不同的点, SKIPIF 1 < 0 表示直线, SKIPIF 1 < 0 表示不同的平面,则下列推理正确的是( )
    A. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    B. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    C. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    D. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    【答案】ABD
    【解析】
    【分析】对于选项A:由公理1知, SKIPIF 1 < 0 ,故选项A正确;
    对于选项B:因为 SKIPIF 1 < 0 表示不同的平面,由公理3知,平面 SKIPIF 1 < 0 相交,且 SKIPIF 1 < 0 ,故选项B正确;
    对于选项C: SKIPIF 1 < 0 分两种情况: SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 相交或 SKIPIF 1 < 0 .当 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 相交时,若交点为A,则 SKIPIF 1 < 0 ,故选项C错误;
    对于选项D:由公理1逆推可得结论成立,故选项D成立;
    故选:ABD
    6.(多选题)如图所示,在正方体 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 分别为棱 SKIPIF 1 < 0 的中点,则以下四个结论正确的是( )
    A.直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是相交直线B.直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是平行直线
    C.直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是异面直线D.直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是异面直线
    【答案】CD
    【解析】直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是异面直线,直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 也是异面直线,故A、B错误
    直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是异面直线,直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是异面直线,故C、D正确.
    故选CD.
    二、填空题
    7.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,则点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.
    【答案】1
    【解析】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.
    故答案为:1.
    8.如图,试用适当的符号表示下列点、直线和平面之间的关系:
    (1)点 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 :__________;
    (2)点 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 :__________;
    (3)直线 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 :__________;
    (4)直线 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 :__________;
    (5)平面 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 :__________;
    【答案】 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
    【解析】(1)点 SKIPIF 1 < 0 不在平面 SKIPIF 1 < 0 内,所以 SKIPIF 1 < 0 ;(2)点 SKIPIF 1 < 0 不在平面 SKIPIF 1 < 0 内,所以 SKIPIF 1 < 0 ;(3)直线 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 相交于点 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;(4)直线 SKIPIF 1 < 0 在平面 SKIPIF 1 < 0 内,所以 SKIPIF 1 < 0 ;(5)平面 SKIPIF 1 < 0 与平面 SKIPIF 1 < 0 相交,且交线为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
    9.如图是表示一个正方体表面的一种平面展开图,图中的四条线段 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 在原正方体中相互异面的有__________对.
    【答案】3
    【解析】画出展开图复原的几何体,所以C与G重合,F,B重合,
    所以:四条线段AB、CD、EF和GH在原正方体中相互异面的有:
    AB与GH,AB与CD,GH与EF,
    共有3对.
    故答案为3.
    10.(1)平面 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 _______;
    (2)平面 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ________.
    【答案】 SKIPIF 1 < 0 AC
    【解析】
    由图可知,(1)平面 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
    (2)平面 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 AC
    故答案为:(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2)AC
    三、解答题
    11.按下列叙述画出图形(不必写出画法): SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
    【答案】图形见解析
    【解析】
    12.如图,若P是 SKIPIF 1 < 0 所在平面外一点, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,N为垂足.M为AB的中点,求证:PN与MC为异面直线.
    【答案】见解析
    【解析】证明:∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为垂足, SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的中点,
    ∴点 SKIPIF 1 < 0 与点 SKIPIF 1 < 0 不重合
    ∵ SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    ∴由异面直线的判定定理可知,直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 为异面直线

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