1、数学备课大师 【全免费】 http:/ http:/ 课时作业 一、选择题 1 (2014杭州模拟 )若 a, b, c, d 是空间四条直线如果 “ a c, b c, a d, b d” ,则 ( ) A a b 且 c d B a, b, c, d 中任意两条可能都不平行 C a b D a 与 b, c 与 d 中至少有一对直线互相平行 D (1)若 a, b, c, d 在同一平面内,则 a b, c d. (2)若 a, b, c, d 不在同一平面内, 若 a, b 相交,则 a, b 确定平面 , 此时 c , d ,故 c d. 若 a, b 异面,则可平移 a 与 b 相交
2、确定平面 , 此时, c , d , c d. 若 a, b 平行,则 c, d 关系不定 同理,若 c, d 相交,异面也可推出 a b, 若 c, d 平行,则 a, b 关系不确定 综上知, a, b, c, d 中至少有一对直线互相平行 2 (2013浙江高考 )设 m, n 是两条不同的直线, , 是两个不同的平面 ( ) A若 m , n ,则 m n B若 m , m ,则 C若 m n, m ,则 n D若 m , ,则 m C A 选项中直线 m, n 可能平行,也可能相交或异面,直线 m, n 的关系是任意的; B选项中, 与 也可能相交,此时直 线 m 平行于 , 的交线
3、; D 选项中, m 也可能平行于 .故选 C. 数学备课大师 【全免费】 http:/ http:/ 3设四棱锥 P ABCD 的底面不是平行四边形,用平面 去截此四棱锥 (如图 ),使得截面四边形是平行四边形,则这样的平面 ( ) A不存在 B只有 1 个 C恰有 4 个 D有无数多个 D 设四棱锥的两组不相邻的侧面的交线为 m, n,直线 m, n 确定了一个平面,作与 平行的平面 ,与四棱锥的各个侧面相截,则截得的四边形必为平行四边形,而这样的平面 有无数多个 4在正四棱锥 V ABCD 中,底面正方形 ABCD 的边长为 1,侧 棱长为 2,则异面直线 VA 与 BD 所成角的大小为
4、 ( ) A. 6 B. 4 C. 3 D. 2 D 如图所示,设 AC BD O,连接 VO,由于四棱锥 V ABCD 是正四棱锥,所以 VO 平面 ABCD,故 BD VO.又四边形 ABCD 是正方形,所以 BD AC,所以 BD 平面VAC.所以 BD VA,即异面直线 VA 与 BD 所成角的大小为2 . 5 (2012重庆高考 )设四面体的六条棱的长分别为 1, 1, 1, 1, 2和 a,且长为 a的棱与长为 2的棱异面,则 a 的取值范围是 ( ) A (0, 2) B (0, 3) C (1, 2) D (1, 3) A 如图所示的四面体 ABCD 中,设 AB a,则由题意
5、可得CD 2,其他边的长都为 1,故三角形 ACD 及三角形 BCD 都是以 CD为斜边的等腰直角三角形,显然 a0.取 CD中点 E,数学备课大师 【全免费】 http:/ http:/ 连接 AE, BE,则 AE CD, BE CD且 AE BE 1 222 22 , 显然 A, B, E 三点能构成三角形,应满足任意两边之和大于第三边, 可得 2 22 a, 解得 0a 2. 二、填空题 6已知 E, F, G, H 是空间四点,命题甲: E, F, G, H 四点不共面,命题乙:直线 EF 和 GH不相交,则甲是乙成立的 _条件 解析 E, F, G, H 四点不共面时, EF, G
6、H一定不相交,否则,由于两条相交直线共面,则 E, F, G, H 四点共面,与已知矛盾,故甲可以推出乙;反之,EF, GH不相交,含有 EF, GH平行和异面两种情况,当 EF, GH平行时, E,F, G, H 四点共面,故乙不能推出甲即甲是乙的充分不必要条件 答案 充分不必要 7如图是一几何体的平面展开图,其中 ABCD 为正方形, E, F 分别为 PA, PD的中点在此几何体中,给出下面四个结论: 直线 BE 与 CF 异面; 直线 BE 与 AF 异面; 直线 EF 平面 PBC; 平面 BCE 平面 PAD. 其中正确的有 _个 解析 如图, 易得 EF AD, AD BC, E
7、F BC,即 B, E, F, C 四点共面,则 错误, 正确, 正确, 不一定正确 答案 2 数学备课大师 【全免费】 http:/ http:/ 8 (2014金华模拟 )如图, G, N, M, H 分别是正三棱柱的顶点或所在棱的中点,则表示直线 GH, MN 是异面直线的图形有 _ (填上所有正确答案的序号 ) 解析 图 中,直线 GH MN; 图 中, G, H, N 三点共面,但 M面 GHN, 因此直线 GH与 MN 异面; 图 中,连接 MG, GM HN, 因此 GH与 MN 共面; 图 中, G, M, N 共面,但 H面 GMN, 因此 GH与 MN 异面 所以图 中 G
8、H与 MN 异面 答案 三、解答题 9 (2014大连模拟 )在空间四边形 ABCD 中,已知 AD 1,BC 3,且 AD BC,对角线 BD 132 , AC 32 ,求AC 和 BD 所成的角 解析 如图,分别取 AD, CD, AB, BD的中点 E, F,G, H,连接 EF, FH, HG, GE, GF. 由三角形的中位线定理知, EF AC,且 EF 34 , GE BD,且 GE 134 .GE 和 EF所成的锐角 (或直角 )就是 AC 和 BD 所成的角 同理, GH 12, HF 32 , GH AD, HF BC. 数学备课大师 【全免费】 http:/ http:/
9、 又 AD BC, GHF 90, GF2 GH2 HF2 1. 在 EFG 中, EG2 EF2 1 GF2, GEF 90,即 AC 和 BD 所成的角为 90 . 10 (2014许昌调研 )如图,平面 ABEF 平面 ABCD,四边形 ABEF 与 ABCD 都是直角梯形, BAD FAB 90, BC 綊 12AD, BE 綊 12FA, G, H 分别为 FA,FD的中点 (1)求证:四边形 BCHG 是平行四边形; (2)C, D, F, E 四点是否共面?为什么? 解析 (1)证明:由题设知, FG GA, FH HD, 所以 GH綊 12AD.又 BC 綊 12AD,故 GH綊 BC. 所以四边形 BCHG 是平行四边形 (2)C, D, F, E 四点共面理由如下: 由 BE 綊 12AF, G 是 FA 的中点知, BE 綊 GF, 所以 EF綊 BG. 由 (1)知 BG CH,所以 EF CH,故 EC, FH共面 又点 D 在直线 FH上,所以 C, D, F, E 四点共面