课时分层作业(九) 空间中直线与平面之间的位置关系平面与平面之间的位置关系(建议用时:45分钟)[基础达标练]一、选择题1.三棱台的一条侧棱所在直线与其对面所在的平面之间的关系是( )A.相交 B.平行C.直线在平面内D.平行或直线在平面内A [延长各侧棱可恢复成棱锥的形状,所以三棱台的一条侧棱所在直线与其对面所在的平面相交.]2.给出以下结论:(1)直线a∥平面α,直线b⊂α,则a∥b;(2)若a⊂α,b⊄α,则a、b无公共点;(3)若a⊄α,则a∥α或a与α相交;(4)若a∩α=A,则a⊄α.正确的个数为( )A.1个B.2个 C.3个 D.4个B [结合直线与平面的位置关系可知,(1)(2)错误,(3)(4)正确.]3.过平面外两点作该平面的平行平面,可以作( )A.0个B.1个C.0个或1个D.1个或2个C [平面外两点的连线与已知平面的位置关系有两种情况:①直线与平面相交,可以作0个平行平面;②直线与平面平行,可以作1个平行平面.]4.在正方形ABCDA1B1C1D1中,E为DD1的中点,则下列直线中与平面ACE平行的是( )A.BA1B.BD1C.BC1D.BB1B [如图所示,连接BD1,BD,AC,AE,CE,设AC∩BD=O,则O是BD的中点,连接OE,
∵在正方体ABCDA1B1C1D1中,E为DD1的中点,∴OE∥BD1,又OE⊂平面ACE,BD1⊄平面ACE,∴BD1∥平面ACE.]5.有一木块如图所示,点P在平面A′C′内,棱BC平行平面A′C′,要经过P和棱BC将木料锯开,锯开的面必须平整,有N种锯法,N为( )A.0种B.1种C.2种D.无数种B [∵BC∥平面B′A′C′,∴BC∥B′C′,∴平面A′C′上过P作EF∥B′C′(图略),则EF∥BC,所以过EF、BC所确定的平面锯开即可,又由于此平面唯一确定.∴只有一种方法.]二、填空题6.若直线l上有两点到平面α的距离相等,则直线l与平面α的关系是________.平行或相交 [当这两点在α的同侧时,l与α平行;当这两点在α的异侧时,l与α相交.]7.若点A∈α,Bα,Cα,则平面ABC与平面α的位置关系是____.相交 [∵点A∈α,Bα,Cα,∴平面ABC与平面α有公共点,且不重合,∴平面ABC与平面α的位置关系是相交.]8.如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中判断下列位置关系:(1)AD1所在直线与平面BCC1的位置关系是________;(2)平面A1BC1与平面ABCD的位置关系是________.
(1)平行 (2)相交 [(1)AD1所在的直线与平面BCC1没有公共点,所以平行;(2)平面A1BC1与平面ABCD有公共点B,故相交.]三、解答题9.三个平面α,β,γ,如果α∥β,γ∩α=a,γ∩β=b,且直线c⊂β,c∥b.(1)判断c与α的位置关系,并说明理由;(2)判断c与a的位置关系,并说明理由.[解] (1)c∥α.因为α∥β,所以α与β没有公共点,又c⊂β,所以c与α无公共点,则c∥α.(2)c∥a.因为α∥β,所以α与β没有公共点,又γ∩α=a,γ∩β=b,则a⊂α,b⊂β,且a,b⊂γ,a,b没有公共点.由于a,b都在平面γ内,因此a∥b,又c∥b,所以c∥a.10.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E是AA1的中点,画出过D1,C,E的平面与平面ABB1A1的交线,并说明理由.[解] 如图,取AB的中点F,连接EF,A1B,CF.因为E是AA1的中点,所以EF∥A1B.在正方体ABCDA1B1C1D1中,A1D1∥BC,A1D1=BC,所以四边形A1BCD1是平行四边形.所以A1B∥CD1,所以EF∥CD1.所以E,F,C,D1四点共面.因为E∈平面ABB1A1,E∈平面D1CE,
F∈平面ABB1A1,F∈平面D1CE,所以平面ABB1A1∩平面D1CE=EF.所以过D1,C,E的平面与平面ABB1A1的交线为EF.[能力提升练]1.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.①②B.②③ C.③④ D.①③D [对于①,正确;对于②,逆推“α与β相交”推不出“a与b相交”,也可能a∥b;对于③,正确;对于④,反例:正方体的侧棱任意两条都共面,但这4条侧棱并不共面,故④错.所以正确的是①③.]2.已知,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊂平面α,CD⊄平面α,则直线CD与平面α内的任意一条直线m的位置关系是________.平行或异面 [如图,由于ABCD是梯形,AB∥CD,所以AB与CD无公共点,又CD⊄平面α,所以CD与平面α无公共点.当m∥AB时,则m∥DC;当m与AB相交时,则m与DC异面.]