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第 2 讲 空间点、直线、平面之间的位置关系
一、选择题
1.(2022·龙岩质检)已知三条直线a,b,c,若a和b是异面直线,b和c是异面直线,那么
直线a和c的位置关系是( )
A.平行 B.相交
C.异面 D.平行、相交或异面
2.(2022·湖北八市联考)设α,β为两个不同的平面,则α∥β的一个充要条件可以是( )
A.α内有无数条直线与β平行
B.α,β垂直于同一个平面
C.α,β平行于同一条直线
D.α,β垂直于同一条直线
3.正方体上的点M,N,P,Q是其所在棱的中点,则下列各图中直线MN与直线PQ是异
面直线的图形是( )
4.(2022·商丘模拟)如图,在三棱柱ABC-ABC 中,AA⊥平面ABC,∠ACB=90°,BC=
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AA=,AC=1,则异面直线AC 与CB 所成角的余弦值为( )
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A. B. C. D.
5.(2022·全国乙卷)在正方体ABCD-ABC D 中,E,F分别为AB,BC的中点,则( )
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A.平面BEF⊥平面BDD
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B.平面BEF⊥平面ABD
1 1C.平面BEF∥平面AAC
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D.平面BEF∥平面AC D
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6.(2022·华中师大附中模拟)如图,在正方体ABCD-ABC D 中,P是AD的中点,则下列
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说法正确的是( )
A.直线PB与直线DC平行,直线PB⊥平面AC D
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B.直线PB与直线AC异面,直线PB⊥平面ADC B
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C.直线PB与直线BD 相交,直线PB⊂平面ABC
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D.直线PB与直线AD垂直,直线PB∥平面BDC
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7.(2022·中山模拟)如图,在棱长为2的正方体ABCD-ABC D 中,过AB且与AC 平行的
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平面交BC 于点P,则PC 等于( )
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A.2 B.
C. D.1
8.如图1,已知E为正方形ABCD的边AB的中点,将△DAE沿边DE翻折到△PDE,连接
PC,PB,EC,设F为PC的中点,连接BF,如图2,则在翻折的过程中,下列命题正确的
是( )
①存在某一翻折位置,使得DE∥平面PBC;
②在翻折的过程中(点P不在平面BCDE内),都有BF∥平面PDE;
③存在某一翻折位置,使得PE⊥CD;
④若PD=CD=PC=4,则三棱锥P-CDE的外接球的表面积为.
A.①③④ B.②③
C.①②④ D.②③④
二、填空题9.已知l是平面α,β外的直线,给出下列三个论断:①l∥α;②α⊥β;③l⊥β.以其中两
个论断为条件,余下的论断为结论,写出一个正确命题:________.(用序号表示)
10.三棱锥A-BCD中,AB=CD=1,过线段BC的中点E作平面EFGH与直线AB,CD都
平行,且分别交BD,AD,AC于F,G,H,则四边形EFGH的周长为________.
11.(2022·长春模拟)在正方形ABCD中,O为BD的中点,将平面ABD沿直线BD翻折,使
得平面ABD⊥平面BCD,则直线AB与CD所成角的大小为________.
12.如图,把边长为a的正方形ABCD沿对角线BD折起,使A,C的距离为a,则异面直线
AC与BD的距离为________.
三、解答题
13.(2022·毕节模拟)如图,在四棱锥P-ABCD中,AB=4,△PCD是边长为2的等边三角形,
平面PCD⊥平面ABCD,∠ADC=∠DAB=90°,点E,F,H分别是线段PB,PC,AB的中
点.
(1)求证:点H在平面DEF内;
(2)若tan∠AFD=,求三棱锥P-ADF的体积.
14.(2022·黄山模拟)在直角梯形ABCD中,AD∥BC,A=,AD=1,AB=2,BC=3,将梯
形沿中位线EF折起使AE⊥BE,并连接AB,DC得到多面体AEB-DFC,连接DE,BD,
BF.
(1)求证:DF⊥平面BED;(2)求点E到平面BDF的距离.