平面的基本性质练习题

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平面的基本性质及推论（答题时间:40分钟）＊1。

（福州检测）下列说法正确的是________。

①三点可以确定一个平面②一条直线和一个点可以确定一个平面 ③四边形是平面图形④两条相交直线可以确定一个平面*2.(扬州检测）经过空间任意三点可以作________个平面.＊＊3.（1）三条直线两两平行，但不共面，它们可以确定______个平面。

(2)共点的三条直线可以确定________个平面. ＊4。

（宿迁检测)空间中可以确定一个平面的条件是________.（填序号） ①两条直线；②一点和一直线；③一个三角形;④三个点 ＊＊5。

（梅州检测)如图所示的正方体中，P 、Q 、M 、N 分别是所在棱的中点,则这四个点共面的图形是________。

（把正确图形的序号都填上）＊＊6。

（福建师大附中检测)三个平面把空间分成7部分时，它们的交线有________条. **7。

证明：两两相交且不共点的三条直线在同一平面内.*＊8. 如图所示，已知四面体ABCD 中，E ，F 分别是AB ，AD 的中点，G ,H 分别是BC ，CD 上的点,且HCDHGC BG＝2。

第1章立体几何初步1.2 点、线、面之间的位置关系1.2.1 平面的基本性质A组基础巩固1．下列有关平面的说法正确的是()A．平行四边形是一个平面B．任何一个平面图形都是一个平面C．安静的太平洋面就是一个平面D．圆和平行四边形都可以表示平面解析：我们用平行四边形表示平面，但不能说平行四边形就是一个平面，故A项不正确；平面图形和平面是两个概念，平面图形是有大小的，而平面无法度量，故B项不正确；太平洋面是有边界的，不是无限延展的，故C项不正确；在需要时，除用平行四边形表示平面外，还可用三角形、梯形、圆等来表示平面．答案：D2.如图所示，用符号语言可表示为()A．α∩β＝m，n⊂α，m∩n＝AB．α∩β＝m，n∈a，m∩n＝AC．α∩β＝m，n⊂α，A⊂m，A⊂nD．α∩β＝m，n∈a，A∈m，A∈n解析：α与β交于m，n在α内，m与n交于A.答案：A3．下列说法正确的是()A．经过三点确定一个平面B．两条直线确定一个平面C．四边形确定一个平面D．不共面的四点可以确定4个平面解析：对于A，若三点共线，则错误；对于B项，若两条直线既不平行，也不相交，则错误；对于C项，空间四边形就不只确定一个平面．答案：D4．一条直线和直线外的三点所确定的平面有()A．1个或3个B．1个或4个C．1个，3个或4个D．1个，2个或4个解析：若三点在同始终线上，且与已知直线平行或相交，或该直线在由该三点确定的平面内，则均确定1个平面；若三点有两点连线和已知直线平行时可确定3个平面；若三点不共线，且该直线在由该三点确定的平面外，则可确定4个平面．答案：C5.如图所示，平面α∩平面β＝l，A，B∈α，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的交线必过点________．解析：依据公理判定点C和点D既在平面β内又在平面γ内，故在β与γ的交线上．答案：C和D6．空间任意四点可以确定________个平面．解析：若四点共线，可确定很多个平面；若四点共面不共线，可确定一个平面；若四点不共面，可确定四个平面．答案：1个或4个或很多7．下列命题说法正确的是________(填序号)．①空间中两两相交的三条直线确定一个平面；②一条直线和一个点能确定一个平面；③梯形肯定是平面图形．解析：依据三个公理及推论知①②均不正确．答案：③8．下列各图的正方体中，P，Q，R，S分别是所在棱的中点，则使这四个点共面的图形是________(把正确图形的序号都填上)．解析：①中PS∥RQ，③中SR∥PQ，由推论3知四点共面．答案：①③9．点A在直线l上但不在平面α内，则l与α的公共点有__________个．答案：0或110．依据下列条件，画出图形：平面α∩平面β＝AB，直线CD⊂α，CD∥AB，E∈CD，直线EF∩β＝F，F∉AB.解：由题意画出图形如图所示．B级力量提升11．如图所示，在正方体ABCD-A1B1C1D1中，设A1C∩平面ABC1D1＝E，则B，E，D1三点的关系是________________________．解析：连接AC、A1C1、AC1，(图略)则E为A1C与AC1的交点，故E为AC1的中点．又ABC1D1为平行四边形，所以B，E，D1三点共线．答案：共线12．下列叙述中，正确的是________(填序号)．①若点P在直线l上，点P在直线m上，点P在直线n上，则l，m，n共面；②若点P在直线l上，点P在直线m上，则l，m共面；③若点P不在直线l上，点P不在直线m上，点P不在直线n上，则l，m，n不共面；④若点P不在直线l上，点P不在直线m上，则l，m不共面；⑤若点P在直线l上，点P不在直线m上，则l，m不共面．解析：由于P∈l，P∈m，所以l∩m＝P.由推论2知，l，m共面．答案：②13.如图所示，在正方体ABCD-A1B1C1D1中，点M，N，E，F分别是棱CD，AB，DD1，AA1上的点，若MN与EF交于点Q，求证：D，A，Q三点共线．证明：由于MN∩EF＝Q，所以Q∈直线MN，Q∈直线EF.又由于M∈直线CD，N∈直线AB，CD⊂平面ABCD，AB⊂平面ABCD，所以M，N⊂平面ABCD.所以MN⊂平面ABCD.所以Q∈平面ABCD.同理，可得EF⊂平面ADD1A1.所以Q∈平面ADD1A1.又由于平面ABCD∩平面ADD1A1＝AD，所以Q∈直线AD，即D，A，Q三点共线．14．如图所示，正方体ABCD-A1B1C1D1中，E，F分别是棱AA1，AB的中点，求证：D1E，CF，DA三线共点．证明：如图所示，连接EF，A1B，D1C，由于E，F为AA1，AB的中点，所以EF綊12A1B.又由于A1B綊D1C，所以EF綊12D1C.故直线D1E，CF在同一个平面内，且D1E，CF不平行，则D1E，CF必相交于一点，设该点为M.又由于M∈平面ABCD且M∈平面ADD1A1，所以M∈AD，即D1E、CF、DA三线共点．15.如图所示，在四周体ABCD中，E，G，H，F分别为BC，AB，AD，CD 上的点，EG∥HF，且HF<EG.求证：EF，GH，BD交于一点．证明：由于EG∥HF，所以E，F，H，G四点共面，又HF<EG，所以四边形EFHG是一个梯形．如图所示，延长GH和EF交于一点O，所以a，b，c，l四线共面．由于GH在平面ABD内，EF在平面BCD内，所以点O既在平面ABD内，又在平面BCD内．所以点O在这两个平面的交线上，而这两个平面的交线是BD，且交线只有这一条．所以点O在直线BD上．所以GH和EF的交点在BD上，即EF，GH，BD交于一点．16.已知：如图所示，a∥b∥c，直线l∩a＝A，l∩b＝B，l∩c＝C.求证：a，b，c，l四线共面．证明：由于a∥b，所以a，b确定一个平面α.由于A∈a，B∈b，所以A∈α，B∈α.所以AB⊂α，即l⊂α.同理，由b∥c，得b，c确定一个平面β，可证l⊂β.所以l，b⊂α，l，b⊂β.由于l∩b＝B，所以l，b只能确定一个平面．所以α与β重合．故c在平面α内．。

平⾯基本性质习题平⾯的基本性质年级__________ 班级_________ 学号_________ 姓名__________ 分数____⼀、选择题(共18题，题分合计90分)1.公理1⽤符号表⽰，正确的是A.A ∈a ,B ∈a ,且A ∈α,B ∈α,则a ∈αB.A ∈a ,B ∈a ,且A ∈α,B ∈α,则a ?αC.A ∈a ,B ∈a ,则a ?αD.A ∈α,B ∈α,则a ?α2.设有如下三个命题:甲:相交的直线l ,m 都在平⾯α内,并且都不在平⾯β内; ⼄:直线l ,m 中⾄少有⼀条与平⾯β相交;丙:平⾯α与平⾯β相交. 当甲成⽴时A.⼄是丙的充分⽽不必要条件B.⼄是丙的必要⽽不充分条件C.⼄是丙的充分且必要条件D.⼄既不是丙的充分条件⼜不是丙的必要条件3.已知平⾯α与平⾯β相交,a 是α内的⼀条直线,则A.在β内必存在与a 平⾏的直线B.在β内必存在与a 垂直的直线 C.在β内必不存在与a 平⾏的直线 D.在β内不⼀定存在与a 垂直的直线4."三条直线a，b，c两两相交于不同三点A?B?C"是"这三条直线a，b，c共⾯"的A.充分⽽不必要条件B.必要⽽不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.在空间中,下列命题正确的是A.三点确定⼀个平⾯B.四边形⼀定是平⾯图形C.三条平⾏的直线共⾯D.梯形是平⾯图形6.a,b,c是空间三条直线，有下⾯4个命题：①如果a⊥b,b⊥c,则a∥c;②如果a、b是异⾯直线，b、c是异⾯直线，则a、c也是异⾯直线；③如果a和b相交,b和c相交，则a与c也相交；④如果a和b共⾯，b和c共⾯，则a与c也共⾯.其中正确命题的个数是A.3B.2C.1D.07.有三点不在⼀条直线上的四个点，能确定平⾯的最多个数是A.⼀个B.四个C.六个D.⽆穷多个8.任意三点不在⼀条直线上的四个点，能确定平⾯的最多个数是A.⼀个B.四个C.六个D.⽆穷多个9.空间四点A、B、C、D共⾯但不共线，则下⾯结论成⽴的是A.四点中必有三点共线B.四点中必有三点不共线C.AB、BC、CD、DA四条直线中总有两条直线平⾏D.直线AB与CD必相交10.给出下列四个命题：①空间四点共⾯，则其中必有三点共线②空间四点不共⾯，则其中任何三点不共线③空间四点中存在三点共线，则此四点共⾯④空间四点中任何三点不共线，则此四点不共⾯其中正确的有()A.②和③B.①②③C.①和②D.②③④11.空间三个平⾯两两相交，那么A.不可能有且只有两条交线B.必相交于⼀点C.必相交于⼀条直线D.必相交于三条平⾏直线12.直线a、b、c两两平⾏，但不共⾯，经过其中2条直线的平⾯的个数为A.1个B.3个C.0个D.6个13.下⾯四个命题中，真命题的个数为①如果两个平⾯有三个公共点，那么这两个平⾯重合②两条直线可以确定⼀个平⾯③若M∈α，M∈β，α∩β＝l，则M∈l④空间中，相交于同⼀点的三直线在同⼀平⾯内A.1B.2C.3D.414.下列推理错误的是A.A∈a，A∈β，B∈a，B∈β?a?βB.M∈α，M∈β，Ｎ∈α，Ｎ∈β?A∩β＝直线MNC.l?α，A∈l?A?αD.A、B、C∈α，A、B、C∈β，且A、B、C不共线?α与β重合α内，那么与此命题不等价的命题是15.已知命题，直线l上两点A、B在平⾯A.l?αB.平⾯α通过直线lC.直线l上只有这两个点在α内D.直线l上所有点都在α内16.根据下列条件,画出图形(1)平⾯α∩平⾯β=l,直线AB?α,AB∥l,E∈AB,直线EF∩β=F,F?l(2)平⾯α∩平⾯β=a,△ABC的三个顶点满⾜条件,A∈a,B∈α,B?a,C∈β,C?a.17.下⾯的三个命题:①四边相等的四边形是菱形②两组对边分别相等的四边形是平⾏四边形③若四边形有⼀组对⾓都是直⾓,则这四边形是圆的内接四边形其中正确的个数是A.1个B.2个C.3个D.⼀个也不正确18.如图，ABCD-A1B1C1D1是长⽅体，O是B1D1的中点，直线A1C交平⾯AB1D1于点M，则下列结论错误的是A.A、M、O三点共线B.A、M、O、A1四点共⾯C.A、O、C、M四点共⾯D.B、B1、O、M四点共⾯⼆、填空题(共6题，题分合计24分)1.经过三点的平⾯的个数为___________个.β，点E∈AB，点F∈BC，点G∈CD，点H∈DA，若直线EH∩直线FG＝2.直线AB、AD ?α，直线CB、CD?M，则点M在______上.3.两两平⾏的三条直线，最多可以确定________个平⾯，⽽两两相交的三条直线最多可以确定_______个平⾯.4.已知α∩β＝l,m?α，n?β，m∩n＝P，则点P与直线l的位置关系⽤相应的符号表⽰为________.5.顺次连结空间四边形的各边中点所得四边形是_________.6.⼀个平⾯把空间分成______部分，两个平⾯把空间分成____或____部分，三个平⾯把空间分成_____或_____或_____或_____部分.三、解答题(共21题，题分合计168分)1.正⽅体ABCD-A1B1C1D1的棱长为8cm，M、N、P分别是AB、A1D1、BB1的中点，(1)画出过M、N、P三点的平⾯与平⾯A1B1C1D1的交线，以及与平⾯BB1C1C的交线.(2)设过M、N、P三点的平⾯与B1C1交于点Q，求PQ的长.2.求证空间四边形各中点的连线共⾯.3.如图，α∩β＝BC，A∈α，D∈β，E、F、G、H分别是AB、AC、DB、CD上的点，若EF∩GH＝P，则P点必在直线BC上.4.过直线l 外⼀点P 引两条直线P A 、PB 和直线l 分别相交于A 、B 两点，求证：三条直线P A 、PB 、l 共⾯.5.已知空间四点A 、B 、C 、D 不在同⼀平⾯内，求证：直线AB 和CD 既不相交也不平⾏.6.已知直线a 、b 、c 两两相交且不共⾯，求证：a 、b 、c 相交于⼀点.7.已知α∩β=a ,直线m ?α,n ?β,且a ∩m =M ,a ∩n =N ,M ?N 不重合,问m 与n 能否平⾏?证明你的结论? 8.如图,AD ∩平⾯α=B ,AE ∩平⾯α=C ,请画出直线DE 与平⾯α的交点P ,并指出点P 与直线BC 的位置关系.9.已知直线l 经过平⾯α外⼀点A ,求证:直线l 不在平⾯α内.10.空间四边形ABCD 的四边AB 、BC 、CD 、DA 上各有⼀点P 、Q 、R 、S ，且直线PS 与QR 交于K ，求证：B 、D 、K 共线.11.已知ABCD 是空间四边形，E 、H 分别是AB 、AD 的中点，F 、G 分别是边CB 、CD 上的点且32==CD CG CB CF ，求证：EF 、GH 、CA 共点.12.⼀条直线与三条平⾏直线都相交，求证：这四条直线共⾯.13.如图，△ABC 在平⾯α外，它的三边所在的直线分别交平⾯α于P 、Q 、R ，求证：P 、Ｑ、R 三点共线14.三个平⾯α、β、γ两两相交于三条直线，即α∩β＝c ，β∩γ＝A ，γ∩α＝b ，已知直线a 和b 不平⾏.求证：a 、b 、c 三条直线必过同⼀点.15.已知四条直线a 、b 、c 、d 两两相交，但四线不共点，求证：a 、b 、c 、d 共⾯.16.已知三个平⾯两两相交，有三条交线，求证：这三条交线交于⼀点或互相平⾏.17.如图，在棱长为a的正⽅体ABCD-A1B1C1D1中，M、N分别是AA1，D1C1的中点，过D、M、N三点的平⾯与正⽅体的下底⾯相交于直线l.(1)画出l的位置.(2)设l∩A1B1＝P，求PB1的长.(3)求D1到l的距离.18.如图，H是锐⾓△ABC的垂⼼，PH⊥平⾯ABC，若∠BPC＝90°.求证：∠BP A＝90°，∠APC＝90°19.PD垂直于□ABCD所在平⾯，PB⊥AC，且P A⊥AB.求证：(1)ABCD是正⽅形；(2)PC⊥BC.20.n条直线中的任意三条直线均共⾯，求证：这n条直线均在同⼀个平⾯内.21.如图，正⽅体的棱长为4cm，M、N分别是A1B1和CC1的中点.(1)画出过点D、M、N的平⾯与平⾯BB1C1C及平⾯AA1B1B的两条交线;(2)设过D、M、N三点的平⾯与B1C1交于P，求PM＋PN的值.平⾯的基本性质答案⼀、选择题(共18题，合计90分)1.6168答案：B2.5610答案：C3.5629答案：B4.5715答案：A5.5800答案：D6.5806答案：D7.6148答案：B8.6151答案：B9.6155答案：B10.6164答案：A11.6165答案：A12.6172答案：B13.6185答案：A14.6187答案：C15.6190答案：C16.6428答案：17.6489答案：D18.6169答案：D⼆、填空题(共6题，合计24分)1.6157答案：⼀或⽆数2.6173答案：BD3.6191答案：3,34.6195答案：P ∈l5.6488答案：平⾏四边形6.6194答案：2 3 4 4 6 7 8三、解答题(共21题，合计168分)1.6437答案：PQ ＝10342121=+Q B P B （cm ）2.6160答案：见注释3.6161答案：见注释4.6198答案：见注释5.6211答案：见注释6.6425答案：见注释7.6429答案：不平⾏8.6434答案：见注释9.6436答案：见注释 10.6176答案：见注释 11.6182答案：见注释 12.6199答案：见注释 13.6202答案：见注释 14.6203答案：见注释 15.6205答案：见注释 16.6208答案：见注释17.6212答案：(2)PB 1＝a －4a ＝a43.(3)D 1到l 的距离为17172a .18.6215答案：见注释 19.6216答案：见注释 20.6179答案：见注释21.6183答案：PM +PN =313210+。