2019届人教A版(文科数学)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单元测试一、选择题1.若为异面直线,直线,则与的位置关系是A.相交B.异面C.平行D.异面或相交【答案】D【解析】,为异面直线,所以与的位置关系是异面或相交.故选D.2.如果直线a∥平面α,那么直线a与平面α内的A.唯一一条直线不相交B.仅两条相交直线不相交C.仅与一组平行直线不相交D.任意一条直线都不相交【答案】D3.如果在两个平面内分别有一条直线,这两条直线互相平行,那么两个平面的位置关系一定是A.平行B.相交C.平行或相交D.不能确定【答案】C【解析】如图,由图可知,两个平面平行或相交.故选C.4.已知,,∠ABC=30°,则∠PQR等于A.30°B.30°或150°C.150°D.以上结论都不对【答案】B【解析】∵∠ABC的两边与∠PQR的两边分别平行,但方向不能确定是否相同,∴∠PQR
=30°或150°,故选B.学5.已知异面直线分别在平面内,且,那么直线c一定A.与都相交B.只能与中的一条相交C.至少与中的一条相交D.与都平行【答案】C【解析】若都不相交,则都平行.根据公理4,则,与异面矛盾.故直线c一定至少与中的一条相交.故选C.6.已知直线a,b都与平面α相交,则a,b的位置关系是A.相交B.平行C.异面D.以上都有可能【答案】D7.如图所示,在三棱锥的六条棱所在的直线中,异面直线共有A.2对B.3对C.4对D.6对【答案】B【解析】根据异面直线的定义观察图形,可知有三对异面直线,分别是PB与AC、PA与BC、PC与
AB,故选B.8.如图,四面体中,,且,分别是的中点,则与所成的角为A.30°B.45°C.60°D.90°【答案】B9.若空间中四条两两不同的直线,满足,,,则下列结论一定正确的是A.B.C.与既不垂直也不平行D.与的位置关系不确定【答案】D【解析】如下图所示,在正方体中,取为,为,取为,为,则;取为,为,则;取为,为,则与异面,因此的位置关系不确定,故选D.
二、填空题10.如果,,那么和的关系为.【答案】相等或互补【解析】根据等角定理的概念可知和的关系为相等或互补.11.下列命题中不正确的是.(填序号)①没有公共点的两条直线是异面直线;②分别和两条异面直线都相交的两直线异面;③一条直线和两条异面直线中的一条平行,则它和另一条直线不可能平行;④一条直线和两条异面直线都相交,则它们可以确定两个平面.【答案】①②12.如图,在正方体中判断下列位置关系:
(1)AD1所在的直线与平面的位置关系是;(2)平面与平面ABCD的位置关系是.【答案】(1)平行;(2)相交【解析】(1)AD1所在的直线与平面没有公共点,所以平行.(2)平面与平面ABCD有公共点,故相交.13.设是两个不同的平面,是一条直线,以下命题:①若,则;②若,则;③若,则;④若,则.其中正确命题的个数是.【答案】1三、解答题14.如图所示,两个三角形ABC和A'B'C'的对应顶点的连线AA',BB',CC'交于同一点O,且.求证:.【解析】∵AA'与BB'交于点O,且,∴AB∥A'B'.同理,AC∥A'C'.又∠BAC与∠B'A'C'两边的方向相反,∴∠BAC=∠B'A'C'.同理,∠ABC=∠A'B'C'.
因此,.学15.如图,已知平面α∩β=l,点Aα,点Bα,点Cβ,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.16.(1)将一个三棱柱的各面延展成平面后,这些平面可将空间分成几部分?(2)将一个三棱锥的各面延展成平面后,这些平面可将空间分成几部分?【解析】(1)如图,将三棱柱的三个侧面延展成平面后,可将空间分成7部分,然后将三棱柱的两底面延展成平面,那么每一个平面将这7部分一分为二,故共分成3×7=21部分.(2)如图,将三棱锥的各面延展成平面后,三棱锥的内部是一个空间;将平面ABD,平面ABC,平面ACD延展后,在平面BCD的下方会分割出一个空间,也说是平面BCD对应一个空间,同理,平面ABD,平面ABC,平面ACD也各对应一个空间,这样的空间共有4个;
同样,将上述三个平面延展后,在顶点A的上方,也分割出一个空间,也就是顶点A对应一个空间,同理,顶点B,C,D也各对应一个空间,这样的空间共有4个;学将三棱锥的各面延展后,棱AB将对应几何体外部的一个空间,同理,其余的5条棱也各对应类似的一个空间,这样的空间共有6个.因此三棱锥的各面延展成平面后,可将空间分成1+4+4+6=15部分.17.空间四边形ABCD中,AB=CD且AB与CD所成的角为60°,E、F分别是BC、AD的中点,求EF与AB所成角的大小.