第3讲 空间点、直线、平面之间的位置关系
考点一 平面的基本性质及其应用 【例1】 (1)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. A.0 B.1 C.2 D.3
(2)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P,Q,R分别是AB,AD,B1C1的中点,那么正方体的过P,Q,R的截面图形是( ).
A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六边形
考点二 空间两条直线的位置关系 【例2】 如图是正四面体的平面展开图,G,H,M,N分别为DE,BE,EF,EC的中点,在这个正四面体中,①GH与EF平行; ②BD与MN为异面直线; ③GH与MN成60°角;
④DE与MN垂直.以上四个命题中,正确命题的序号是________.
【训练2】 在图中,G,H,M,N分别是正三棱柱的顶点或所在棱的中点,则表示直线GH,MN是异面直线的图形有________(填上所有正确答案的序号).
考点三 异面直线所成的角 【例3】 在四棱锥P-ABCD中,底面是边长为2的菱形,∠DAB=60°,对角线AC与BD交于点O,PO⊥平
面ABCD,PB与平面ABCD所成角为60°. (1)求四棱锥的体积;
(2)若E是PB的中点,求异面直线DE与PA所成角的余弦值.
【训练3】 (2014·成都模拟)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱A1B1,A1D1的中点,则A1B与EF所成角的大小为________.
思想方法——构造模型判断空间线面的位置关系 【典例】 (2012·上海卷)已知空间三条直线l,m,n,若l与m异面,且l与n异面,则( ).
A.m与n异面 B.m与n相交 C.m与n平行 D.m与n异面、相交、平行均有可能
【自主体验】
1.(2013·浙江卷)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面( ). A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若m∥α,m∥β ,则α∥β C.若m∥n,m⊥α,则n⊥α D.若m∥α,α⊥β,则m⊥β
2.对于不同的直线m,n和不同的平面α,β,γ,有如下四个命题:
①若m∥α,m⊥n,则n⊥α;②若m⊥α,m⊥n,则n∥α;③若α⊥β,γ⊥β,则α∥γ;④若m⊥α,m∥n,n?β,则α⊥β.其中真命题的个数是( ). A.1 B.2 C.3 D.4
3.(2013·安徽卷)如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S.则下列命题正确的是________(写出所有正确命题的编号).①113
当0<CQ<时,S为四边形;②当CQ=时,S为等腰梯形;③当CQ=时,S与C1D1的交点R满足C1R
224136
=;④当<CQ<1时,S为六边形;⑤当CQ=1时,S的面积为. 342
4.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中, (1)求A1C1与B1C所成角的大小;
(2)若E,F分别为AB,AD的中点,求A1C1与EF所成角的大小.
第4讲 直线、平面平行的判定与性质
考点一 有关线面、面面平行的命题真假判断 【例1】 (1)(2013·广东卷)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是( ). A.若α⊥β,m?α,n?β,则m⊥n B.若α∥β,m?α,n?β,,则m∥n C.若m⊥n,m?α,n?β,则α⊥β D.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥β
(2)设m,n表示不同直线,α,β表示不同平面,则下列结论中正确的是( ). A.若m∥α,m∥n,则n∥α
B.若m?α,n?β,m∥β,n∥α,则α∥β C.若α∥β,m∥α,m∥n,则n∥β D.若α∥β,m∥α,n∥m,n?β,则n∥β
【训练1】 (1)(2014·长沙模拟)若直线a⊥b,且直线a∥平面α,则直线b与平面α的位置关系是( ). A.b?α B.b∥α C.b?α或b∥α D.b与α相交或b?α或b∥α
(2)给出下列关于互不相同的直线l,m,n和平面α,β,γ的三个命题: ①若l与m为异面直线,l?α,m?β,则α∥β; ②若α∥β,l?α,m?β,则l∥m;
③若α∩β=l,β∩γ=m,γ∩α=n,l∥γ,则m∥n. 其中真命题的个数为( ). A.3 B.2 C.1 D.0
考点二 线面平行的判定与性质 【例2】 如图,直三棱柱ABC-A′B′C′,∠BAC=90°,AB=AC=2,AA′=1,点M,N分别为A′B和B′C′的中点.
(1)证明:MN∥平面A′ACC′; (2)求三棱锥A′-MNC的体积.
【训练2】 如图,在四面体A-BCD中,F,E,H分别是棱AB,BD,AC的中点,G为DE的中点.证明:直线HG∥平面CEF.
考点三 面面平行的判定与性质 【例3】 (2013·陕西卷)如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,O是底面中心,A1O⊥底面ABCD,AB=AA1=2.
(1)证明:平面A1BD∥平面CD1B1; (2)求三棱柱ABD-A1B1D1的体积.
【训练3】 在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N,P分别是C1C,B1C1,C1D1的中点,求证:平面PMN∥平面A1BD.
【自主体验】 (2013·福建卷改编)如图,在四棱锥P-ABCD中,AB∥DC,AB=6,DC=3,若M为PA的中点,求证:DM∥平面PBC.
9.(2014·青岛一模)四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,N是PB中点,过A,
N,D三点的平面交PC于M. (1)求证:PD∥平面ANC; (2)求证:M是PC中点.
第5讲 直线、平面垂直的判定与性质
考点一 直线与平面垂直的判定和性质 【例1】 如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,AC⊥CD,∠ABC=60°,PA=AB=BC,E是PC的中点. 证明:(1)CD⊥AE; (2)PD⊥平面ABE.
【训练1】 如图,直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AB∥CD,AD⊥AB,AB=2,AD=2,AA1=3,E为CD上一点,DE=1,EC=3. 证明:BE⊥平面BB1C1C.
考点二 平面与平面垂直的判定与性质 【例2】 (2014·深圳一模)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,AB=BC=AA1,且AC=2BC,点D是AB的中点.
证明:平面ABC1⊥平面B1CD.
【训练2】 如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=1,AA1=2,M是棱CC1的中点. 证明:平面ABM⊥平面A1B1M.
必修二立体几何题型归纳



