《高考文科數(shù)學(xué) 題型秘籍【41】空間點(diǎn)、直線、平面之間的位置關(guān)系原卷版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考文科數(shù)學(xué) 題型秘籍【41】空間點(diǎn)、直線、平面之間的位置關(guān)系原卷版(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
【高頻考點(diǎn)解讀】
1.理解空間直線、平面位置關(guān)系的定義.
2.了解可以作為推理依據(jù)的公理和定理.
3. 能運(yùn)用公理、定理和已獲得的結(jié)論證明一些空間圖形的位置關(guān)系的簡(jiǎn)單命題.
【熱點(diǎn)題型】
題型一 平面的基本性質(zhì)及應(yīng)用
例1、如圖,已知:E,F(xiàn),G,H分別是正方體ABCD-A1B1C1D1的棱AB,BC,CC1,C1D1的中點(diǎn),證明:EF,HG,DC三線共點(diǎn).
【舉一反三】
(高考安徽卷)在下列命題中,不是公理的是( )
A.平行于同一個(gè)平面的兩個(gè)平面相互平行
B.過不在同一條直線上的三點(diǎn),有且只有一個(gè)平面
C.如果一條直線上的兩點(diǎn)在一
2、個(gè)平面內(nèi),那么這條直線上所有的點(diǎn)都在此平面內(nèi)
D.如果兩個(gè)不重合的平面有一個(gè)公共點(diǎn),那么它們有且只有一條過該點(diǎn)的公共直線
【熱點(diǎn)題型】
題型二 空間兩直線的位置關(guān)系
例2、已知a、b、c、d是空間四條直線,如果a⊥c,b⊥c,a⊥d,b⊥d,那么( )
A.a(chǎn)∥b且c∥d
B.a(chǎn)、b、c、d中任意兩條可能都不平行
C.a(chǎn)∥b或c∥d
D.a(chǎn)、b、c、d中至多有一對(duì)直線互相平行
【提分秘籍】
空間中兩直線位置關(guān)系的判定,主要是異面、平行和垂直的判定,對(duì)于異面直線,可采用直接法或反證法;對(duì)于平行直線,可利用三角形(梯形)中位線的性質(zhì)、公理4及線面平行與面面平行的
3、性質(zhì)定理;對(duì)于垂直關(guān)系,往往利用線面垂直的性質(zhì)來解決.
【舉一反三】
已知空間中有三條線段AB、BC和CD,且∠ABC=∠BCD,那么直線AB與CD的位置關(guān)系是( )
A.AB∥CD
B.AB與CD異面
C.AB與CD相交
D.AB∥CD或AB與CD異面或AB與CD相交
【熱點(diǎn)題型】
題型三 異面直線所成的角
例3、在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,AB=BC=AA1,∠ABC=90,點(diǎn)E、F分別是棱AB、BB1的中點(diǎn),則直線EF和BC1所成的角是( )
A.45 B.60 C.90 D.120
【提分秘籍】
4、
求異面直線所成的角一般用平移法,步驟如下:
(1)一作:據(jù)定義作平行線,作出異面直線所成的角;
(2)二證:即證明作出的角是異面直線所成的角;
(3)三求:解三角形,求出作出的角,如果求出的角是銳角或直角,則它就是要求的角,如果求出的角是鈍角,則它的補(bǔ)角才是要求的角.
【舉一反三】
在正方體ABCD-A1B1C1D1中,點(diǎn)P在線段AD1上運(yùn)動(dòng),則異面直線CP與BA1所成的角θ的取值范圍是( )
A.0<θ< B.0<θ≤
C.0≤θ≤ D.0<θ≤
【熱點(diǎn)題型】
題型四 化歸思想在探索與異面直線夾角為定值的直線條數(shù)問題中的應(yīng)用
例4、異面直線a,b夾角為5
5、0,過空間一點(diǎn)P的直線l與a,b夾角都是30的直線有多少條?
【舉一反三】
已知異面直線a、b所成的角為60,過空間一點(diǎn)P,與a、b所成的角均為α的直線有且只有兩條,則α的取值范圍是________.
【高考風(fēng)向標(biāo)】
1.(20xx安徽卷)如圖15所示,四棱錐P ABCD的底面是邊長(zhǎng)為8的正方形,四條側(cè)棱長(zhǎng)均為2.點(diǎn)G,E,F(xiàn),H分別是棱PB,AB,CD,PC上共面的四點(diǎn),平面GEFH⊥平面ABCD,BC∥平面GEFH.
圖15
(1)證明:GH∥EF;
(2)若EB=2,求四邊形GEFH的面積.
2.(20xx湖南卷)如圖13所示,已知二面角αMNβ的大小為60
6、,菱形ABCD在面β內(nèi),A,B兩點(diǎn)在棱MN上,∠BAD=60,E是AB的中點(diǎn),DO⊥面α,垂足為O.
圖13
(1)證明:AB⊥平面ODE;
(2)求異面直線BC與OD所成角的余弦值.
3.(20xx遼寧卷)已知m,n表示兩條不同直線,α表示平面.下列說法正確的是( )
A.若m∥α,n∥α,則m∥n
B.若m⊥α,n?α,則m⊥n
C.若m⊥α,m⊥n,則n∥α
D.若m∥α,m⊥n,則n⊥α
【隨堂鞏固】
1.平行六面體ABCD-A1B1C1D1中,既與AB共面又與CC1共面的棱的條數(shù)為( )
A.3 B.4
C.5
7、 D.6
2.如圖是正方體或四面體, P、Q、R、S分別是所在棱的中點(diǎn),則這四個(gè)點(diǎn)不共面的一個(gè)圖是( )
3.已知異面直線a,b分別在平面α,β內(nèi),且α∩β=c,那么直線c一定( )
A.與a,b都相交
B.只能與a,b中的一條相交
C.至少與a,b中的一條相交
D.與a,b都平行
4.給出下列四個(gè)命題:
①?zèng)]有公共點(diǎn)的兩條直線平行;
②互相垂直的兩條直線是相交直線;
③既不平行也不相交的直線是異面直線;
④不同在任一平面內(nèi)的兩條直線是異面直線.
其中正確命題的個(gè)數(shù)是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
5.l1, l2,
8、l3是空間三條不同的直線,則下列命題正確的是( )
A.l1⊥l2,l2⊥l3?l1∥l3
B.l1⊥l2,l2∥l3?l1⊥l3
C.l2∥l2∥l3?l1,l2,l3共面
D.l1,l2,l3共點(diǎn)?l1,l2,l3共面
6.在正四棱錐V-ABCD中,底面正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,側(cè)棱長(zhǎng)為2,則異面直線VA與BD所成角的大小為( )
A. B.
C. D.
7.若兩條異面直線所成的角為60,則稱這對(duì)異面直線為“黃金異面直線對(duì)”,在連接正方體各頂點(diǎn)的所有直線中,“黃金異面直線對(duì)”共有________對(duì).
8.已知正方體ABCD-A1B1C1D1中,E為C1D1的中點(diǎn),則異面直線AE與BC所成角的余弦值為________.
9.在圖中,G,H,M,N分別是正三棱柱的頂點(diǎn)或所在棱的中點(diǎn),則表示直線GH、MN是異面直線的圖形有________.(填上所有正確答案的序號(hào))
11.已知三棱錐A-BCD中,AB=CD,且直線AB與CD成60角,點(diǎn)M、N分別是BC、AD的中點(diǎn),求直線AB和MN所成的角.
12.如圖,正方形ADEF所在平面和等腰梯形所在平面ABCD垂直,已知BC=2AD=4,∠ABC=60,BF⊥AC.
(1)求證:AC⊥面ABF;
(2)求異面直線BE與AF所成的角;
(3)求該幾何體的表面積.