平面与平面之间的位置关系(附答案)
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。
。 1 1 平面与平面之间的位置关系
[学习目标] 1.了解直线与平面之间的三种位置关系,会用图形语言和符号语言表示.2.了解平面与平面之间的两种位置关系,会用符号语言和图形语言表示.
知识点一 直线与平面的位置关系
1.直线与平面的位置关系
位置关系 定义 图形语言 符号语言
直线在平面内 有无数个公共点
a⊂α
直线与平面相交 有且只有一个公共点
a∩α=A
直线与平面平行 没有公共点 a∥α
2.直线与平面的位置关系的分类
(1)按公共点个数分类
有无公共点 直线和平面相交——有且只有一个公共点直线在平面内——有无数个公共点无公共点——直线和平面平行
(2)按直线是否在平面内分类
直线在平面内——所有点在平面内直线在平面外 直线与平面相交直线与平面平行
思考 “直线与平面不相交”与“直线与平面没有公共点”是相同的意义吗?
答 不是.前者包括直线与平面平行及直线在平面内这两种情况;而后者仅指直线与平面平行.
知识点二 两个平面的位置关系
位置关系 图形表示 符号表示 公共点
平面α与平面β平行
α∥β 没有公共点 。
。 2 2 平面α与平面β相交 α∩β=l 有一条公共直线
思考 分别位于两个平行平面内的两条直线有什么位置关系?
答 这两条直线没有公共点,故它们的位置关系是平行或异面.
题型一 直线与平面的位置关系
例1 下列命题中,正确命题的个数是( )
①如果a,b是两条直线,a∥b,那么a平行于经过b的任何一个平面;
②如果直线a和平面α满足a∥α,那么a与平面α内的任何一条直线平行;
③如果直线a,b满足a∥α,b∥α,那么a∥b;
④如果平面α的同侧有两点A,B到平面α的距离相等,那么AB∥α.
A.0 B.2 C.1 D.3
答案 C
解析 如图,在长方体ABCD-A′B′C′D′中,
AA′∥BB′,AA′却在过BB′的平面AB′内,故命题①不正确;AA′∥平面B′C,BC⊂平面B′C,但AA′不平行于BC,故命题②不正确;AA′∥平面B′C,A′D′∥平面B′C,但AA′与A′D′相交,所以③不正确;④显然正确.故答案为C.
跟踪训练1 以下命题(其中a,b表示直线,α表示平面),①若a∥b,b⊂α,则a∥α;②若a∥α,b∥α,则a∥b;③若a∥b,b∥α,则a∥α;④若a∥α,b⊂α,则a∥b.其中正确命题的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
答案 A
解析 如图所示在长方体ABCD-A′B′C′D′中,AB∥CD,AB⊂平面ABCD,但CD⊂平面ABCD,故①错误;
A′B′∥平面ABCD,B′C′∥平面ABCD,但A′B′与B′C′相交,故②错误;
AB∥A′B′,A′B′∥平面ABCD,但AB⊂平面ABCD,故③错误;
A′B′∥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,但A′B′与BC异面,故④错误. 。
。 3 3 题型二 平面与平面的位置关系
例2 以下四个命题中,正确的命题有( )
①在平面α内有两条直线和平面β平行,那么这两个平面平行;
②在平面α内有无数条直线和平面β平行,那么这两个平面平行;
③平面α内△ABC的三个顶点在平面β的同一侧面且到平面β的距离相等且不为0,那么这两个平面平行;
④平面α内两条相交直线和平面β内两条相交直线分别平行,那么这两个平面平行.
A.③④ B.②③④ C.②④ D.①④
答案 A
解析 当两个平面相交时,一个平面内有无数条直线平行于它们的交线,即平行另一个平面,所以①②错误.
跟踪训练2 两平面α,β平行,a⊂α,下列四个命题:
①a与β内的所有直线平行;②a与β内无数条直线平行;
③直线a与β内任何一条直线都不垂直;④a与β没有公共点.
其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
答案 B
解析 ①错误,a不是与β内的所有直线平行,而是与β内的无数条直线平行,有一些是异面;②正确;③错误,直线a与β内无数条直线垂直;④根据定义,a与β没有公共点,正确.
分类讨论思想
例3 在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点Q是棱DD1上的动点,判断过A,Q,B1三点的截面图形的形状.
分析 决定过A,Q,B1三点的截面图形的形状的因素是动点Q,所以要对点Q的位置进行分类讨论.
解 由于点Q是线段DD1上的动点,故①当点Q与点D1重合时,截面图形为等边三角形AB1D1,如图: 。
。 4 4
②当点Q与点D重合时,截面图形为矩形AB1C1D,如图:
③当点Q不与点D,D1重合时,截面图形为等腰梯形AQRB1,如图:
1.如果直线a∥平面α,那么直线a与平面α内的( )
A.一条直线不相交 B.两条直线不相交
C.无数条直线不相交 D.任意一条直线不相交
2.下列命题中,正确的命题是( )
A.若直线a上有无数个点不在平面α内,则a∥α
B.若a∥α,则直线a与平面α内任意一条直线都平行
C.若a⊂α,则a与α有无数个公共点
D.若a⊄α,则a与α没有公共点
3.下列命题中,正确的有( )
①平行于同一直线的两条直线平行;②平行于同一个平面的两条直线平行;③平行于同一条直线的两个平面平行;④平行于同一个平面的两个平面平行.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.与两个相交平面的交线平行的直线和这两个平面的位置关系是( ) 。
。 5 5 A.都平行 B.都相交
C.在两个平面内 D.至少与其中一个平面平行
5.下列命题:
①两个平面有无数个公共点,则这两个平面重合;
②若l,m是异面直线,l∥α,m∥β,则α∥β.
其中错误命题的序号为________.
一、选择题
1.若a,b是异面直线,且a∥平面α,则b与α的位置关系是( )
A.b∥α B.相交
C.b⊂α D.b⊂α、相交或平行
2.与同一平面平行的两条直线( )
A.平行 B.相交
C.异面 D.平行、相交或异面
3.若直线a不平行于平面α,则下列结论成立的是( )
A.α内的所有直线均与a异面 B.α内不存在与a平行的直线
C.α内的直线均与a相交 D.直线a与平面α有公共点
4.以下四个命题:
①三个平面最多可以把空间分成八部分;
②若直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,则“a与b相交”与“α与β相交”等价;
③若α∩β=l,直线a⊂平面α,直线b⊂平面β,且a∩b=P,则P∈l;
④若n条直线中任意两条共面,则它们共面.
其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①③
5.过平面外一条直线作平面的平行平面( )
A.必定可以并且只可以作一个 B.至少可以作一个
C.至多可以作一个 D.一定不能作
6.下列命题正确的是( )
①两个平面平行,这两个平面内的直线都平行;
②两个平面平行,其中一个平面内任何一条直线都平行于另一平面;
③两个平面平行,其中一个平面内一条直线和另一个平面内的无数条直线平行;
④两个平面平行,各任取两平面的一条直线,它们不相交.
A.① B.②③④ C.①②③ D.①④ 。
。 6 6 7.在长方体ABCDA1B1C1D1的六个表面与六个对角面(面AA1C1C、面ABC1D1、面ADC1B1、面BB1D1D、面A1BCD1及面A1B1CD)所在的平面中,与棱AA1平行的平面共有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
二、填空题
8.如果空间的三个平面两两相交,则下列判断正确的是________(填序号).
①不可能只有两条交线; ②必相交于一点;
③必相交于一条直线; ④必相交于三条平行线.
9.下列命题正确的是________.
①如果一条直线与一平面相交,那么这条直线与平面内的无数条直线垂直;②若直线a与平面α和平面β都平行,那么α∥β;③若两个平面α∥β,a⊂α,b⊂β,则a与b一定不相交;④若两个平面α∩β=b,a⊂α,则a与β一定相交.
10.给出下列几个说法:
①过一点有且只有一条直线与已知直线平行;
②过一点有且只有一条直线与已知直线垂直;
③过平面外一点有且只有一条直线与该平面平行;
④过平面外一点有且只有一个平面与该平面平行.
其中正确有________个.
三、解答题
11.如图,平面α、β、γ满足α∥β,α∩γ=a,β∩γ=b,判断a与b、a与β的关系并证明你的结论.
12.如图,已知平面α∩β=l,点A∈α,点B∈α,点C∈β,且A∉l,B∉l,直线AB与l不平行,那么平面ABC与平面β的交线与l有什么关系?证明你的结论. 。
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当堂检测答案
1.答案 D
解析 直线a∥平面α,则a与α无公共点,与α内的直线当然均无公共点.
2.答案 C
解析 对于A,直线a与平面α有可能相交,所以A错;对于B,平面α内的直线和直线a可能平行,也可能异面,所以B错;对于D,因为直线a与平面α可能相交,此时有一个公共点,所以D错.
3.答案 B
解析 ②中,也有可能是相交或异面,故②错误;③中,存在平行于两个相交平面的交线,且不在两个平面内的直线,故③错误.
4.答案 D
解析 这条直线与两个平面的交线平行,有两种情形,其一是分别与这两个平面平行,其二是在一个平面内且平行于另一个平面,符合至少与一个平面平行.
5.答案 ①②
解析 对于①,两个平面相交,则有一条交线,也有无数多个公共点,故①错误;对于②,借助于正方体ABCD-A1B1C1D1,AB∥平面DCC1D1,B1C1∥平面AA1D1D,又AB与B1C1异面,而平面DCC1D1与平面AA1D1D相交,故②错误.
课时精练答案
一、选择题
1.答案 D