(共28张PPT)
课后达标检测
1.两个平面若有三个公共点,则这两个平面 ( )
A.相交 B.重合
C.相交或重合 D.以上都不对
解析:若这三个公共点在一条直线上,则这两个平面相交或重合;若这三个公共点不共线,则这两个平面重合.故选C.
√
√
2.如果直线a 平面α,直线b 平面α,M∈a,N∈b,M∈l,N∈l,则( )
A.l α B.l α
C.l∩α=M D.l∩α=N
解析:因为M∈a,a α,所以M∈α,
又因为N∈b,b α,所以N∈α,
又M∈l,N∈l,所以l α,
所以A正确,B错误;
l∩α=l,所以C,D错误.
√
3.如图,平面α∩平面β=l,A,B∈α,A,B l,C∈β,
C l,直线AB∩l=D,过A,B,C三点确定的平面为γ,
则平面γ,β的交线必过 ( )
A.点A B.点B
C.点C,但不过点D D.点C和点D
解析:根据基本事实3判定点C和点D既在平面β内又在平面γ内,故点C,D在β与γ的交线上.故选D.
√
4.在三棱锥A-BCD的棱AB,BC,CD,DA上分别取E,F,G,H四点,若EF∩HG=P,则点P( )
A.一定在直线BD上
B.一定在直线AC上
C.在直线AC或BD上
D.不在直线AC上,也不在直线BD上
解析:如图,因为EF 平面ABC,HG 平面ACD,
EF∩HG=P,
所以P∈平面ABC,P∈平面ACD.
又平面ABC∩平面ACD=AC,
所以P∈AC.
√
5.(2024·抚顺月考)如果空间四点A,B,C,D不共面,那么下列判断中正确的是( )
A.A,B,C,D四点中必有三点共线
B.A,B,C,D四点中不存在三点共线
C.直线AB与CD相交
D.直线AB与CD平行
解析:两条平行直线、两条相交直线、一条直线及这条直线外一点都分别确定一个平面.
6.(多选)已知α,β为两个平面,A,B,M,N为四个不同的点,a为直线,下列推理正确的是( )
A.A∈a,A∈β,B∈a,B∈β a β
B.α与β不重合,M∈α,M∈β,N∈α,N∈β α∩β=MN
C.α与β不重合,A∈α,A∈β α∩β=A
D.A,B,M∈α,A,B,M∈β,且A,B,M不共线 α,β重合
√
√
√
解析:对于A,由基本事实2可知,a β,A正确.
对于B,由基本事实2可知,直线MN α,MN β,又α与β不重合,所以α∩β=MN,B正确.
对于C,因为A∈α,A∈β,α与β不重合,所以A∈α∩β,由基本事实3可知α∩β为经过点A的一条直线而不是点A,故α∩β=A的写法错误,C错误.
对于D,因为A,B,M不共线,所以由基本事实1可知,过A,B,M有且只有一个平面,故α,β重合,D正确.
7.若点Q在直线b上,b在平面α内,则Q,b,α之间的关系可记作____________.
解析:因为点Q(元素)在直线b(集合)上,所以Q∈b.又因为直线b(集合)在平面α(集合)内,所以b α.所以Q∈b α.
Q∈b α
8.一个三棱柱各面所在的平面将空间分成__________部分.
解析:三棱柱三个侧面将空间分成7部分,三棱柱两个平行的底面又在这个基础上将空间分成3大部分,故三棱柱各面所在的平面将空间分成3×7=21部分.
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9.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中回答下列问题:
(1)平面AA1B1B∩平面A1B1C1D1=____________;
解析:由题图可知,平面AA1B1B∩平面A1B1C1D1=A1B1;
(2)平面A1C1CA∩平面ABCD=________.
解析:平面A1C1CA∩平面ABCD=AC.
A1B1
AC
10.如图,已知A,B,C,D是空间四点,且点A,B,
C在同一直线l上,点D不在直线l上.求证:直线AD,
BD,CD在同一平面内.
证明:因为点A,B,C在同一直线l上,点D不在直线l上.
所以点A,B,D确定唯一的一个平面,设为α,
所以l α,因为C∈l,所以C∈α,因为A,B,C,D∈α,所以AD α,BD α,CD α,即直线AD,BD,CD在同一平面内.
√
12.(多选)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,E,F分别为
棱A1B1和A1C1上的点(不包括端点),且BE∩CF=P,
则下列结论正确的是( )
A.B,C,E,F四点共面
B.P∈平面ABB1A1
C.平面AEF与平面BB1C1C不相交
D.P,A1,A三点共线
√
√
√
解析:对于A,因为BE∩CF=P,所以BE,CF共面,即B,C,E,F四点共面,故A正确.
对于B,P∈BE,BE 平面ABB1A1,所以P∈平面ABB1A1,故B正确.
对于C,直线AE与直线BB1相交,AE 平面AEF,BB1 平面BB1C1C,则平面AEF与平面BB1C1C相交,故C错误.
对于D,因为P∈CF,CF 平面ACC1A1,所以P∈平面ACC1A1,由B知P∈平面ABB1A1,又平面ABB1A1∩平面ACC1A1=AA1,所以P∈AA1,故D正确.
14.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是B1C1和C1D1的中点.
(1)对角线A1C与平面BDC1交于点O,AC,BD交于点M,
求证:点C1,O,M共线;
证明:连接A1C1,因为AA1∥CC1,
所以A,A1,C,C1确定一个平面AA1C1C,O∈A1C,
A1C 平面AA1C1C,
所以O∈平面AA1C1C.
因为对角线A1C与平面BDC1交于点O,所以O∈平面BDC1,
O在平面AA1C1C与平面BDC1的交线上.
因为AC∩BD=M,
所以M∈平面AA1C1C且M∈平面BDC1,
所以平面AA1C1C∩平面BDC1=C1M,
所以O∈C1M,
即点C1,O,M共线.
(2)证明:BE,DF,CC1三线共点.
证明:延长DF,BE交于G.
因为DG 平面DCG,G∈DG,所以G∈平面DCG,
因为BE 平面BCG,G∈BE,所以G∈平面BCG,
因为平面DCG∩平面BCG=CC1,所以G∈CC1,
所以BE,DF,CC1三线共点.
√
16.(2024·湖南衡阳期中)如图,在正四棱台ABCD-A1B1C1D1中,M,N,P,Q分别为棱AB,BC,B1C1,A1B1上的点.已知AB=6,A1B1=3,B1Q=B1P=1,BM=BN=4,正四棱台ABCD-A1B1C1D1的高为6.
(1)证明:直线MQ,BB1,NP相交于同一点;
证明:在正四棱台ABCD-A1B1C1D1中,因为B1Q=B1P=1,BM=BN=4,B1Q∥BM,B1P∥BN,
所以四边形B1QMB,B1PNB均为梯形,
则直线MQ与BB1必相交,NP与BB1必相交.
延长MQ,BB1,NP,
设MQ的延长线与BB1的延长线交于点E,
NP的延长线与BB1的延长线交于点F.
(2)求正四棱台ABCD-A1B1C1D1挖去三棱台BMN-B1QP后所得几何体的体积.