1、课时跟踪检测(四十一)空间图形的基本关系与公理第组:全员必做题1若空间三条直线a,b,c满足ab,bc,则直线a与c()A一定平行B一定相交C一定是异面直线 D一定垂直2(2014聊城模拟)对于任意的直线l与平面,在平面内必有直线m,使m与l()A平行 B相交C垂直 D互为异面直线3(2013广州模拟)若空间中有两条直线,则“这两条直线为异面直线”是“这两条直线没有公共点”的()A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件4(2013新乡月考)已知异面直线a,b分别在平面,内,且c,那么直线c一定()A与a,b都相交B只能与a,b中的一条相交C至少与a,b中的一条相交D
2、与a,b都平行5若P是两条异面直线l,m外的任意一点,则()A过点P有且仅有一条直线与l,m都平行B过点P有且仅有一条直线与l,m都垂直C过点P有且仅有一条直线与l,m都相交D过点P有且仅有一条直线与l,m都异面6.(2014三亚模拟)如图,正方形ACDE与等腰直角三角形ACB所在的平面互相垂直,且ACBC2,ACB90,F,G分别是线段AE,BC的中点,则AD与GF所成的角的余弦值为()A.BC.D7.(2013沧州模拟)如图所示,在三棱柱ABCA1B1C1中,AA1底面ABC,ABBCAA1,ABC90,点E,F分别是棱AB,BB1的中点,则直线EF和BC1所成的角是()A45 B60C9
3、0 D1208(2013临沂模拟)过正方体ABCD A1B1C1D1的顶点A作直线l,使l与棱AB,AD,AA1所成的角都相等,这样的直线l可以作()A1条 B2条 C3条 D4条9如图,平行六面体ABCD A1B1C1D1中既与AB共面又与CC1共面的棱有_条10.如图是正四面体的平面展开图,G,H,M,N分别为DE,BE,EF,EC的中点,在这个正四面体中,GH与EF平行;BD与MN为异面直线;GH与MN成60角;DE与MN垂直以上四个命题中,正确命题的序号是_11如图为正方体表面的一种展开图,则图中的四条线段AB,CD,EF,GH在原正方体中互为异面的对数为_对(第11题图)(第12题图
4、)12如上图所示,正方体的棱长为1,BCBCO,则AO与AC所成角的度数为_第组:重点选做题1A是BCD所在平面外的一点,E,F分别是BC,AD的中点,(1)求证:直线EF与BD是异面直线;(2)若ACBD,ACBD,求EF与BD所成的角2(2013许昌调研)如图,平面ABEF平面ABCD,四边形ABEF与四边形ABCD都是直角梯形,BADFAB90,BC綊AD,BE綊FA,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?答 案第组:全员必做题1选Dab,bc,ac.2选C不论l,l还是l与相交,内都有直线m使得ml.3选A若两直线
5、为异面直线,则两直线无公共点,反之不一定成立4选C若c与a,b都不相交,则c与a,b都平行,根据公理4,则ab,与a,b异面矛盾5选B对于A,若正确,则lm,这与已知矛盾,由此排除A;对于B,由于l和m有且只有一条公垂线a,而过P有且只有一条直线与直线a平行,故B正确;易知C、D不正确6.选A延长CD至H.使DH1,连接HG、HF、则HFAD.HFDA,GF,HG.cos HFG.7选B连接AB1,易知AB1EF,连接B1C,B1C与BC1交于点G,取AC的中点H,连接GH,则GHAB1EF.设ABBCAA1a,连接HB,在三角形GHB中,易知GHHBGBa,故所求的两直线所成的角即为HGB6
6、0.8选D如图,连接体对角线AC1,显然AC1与棱AB,AD,AA1所成的角都相等,所成角的正切值都为.联想正方体的其他体对角线,如连接BD1,则BD1与棱BC,BA,BB1所成的角都相等,BB1AA1,BCAD,体对角线BD1与棱AB,AD,AA1所成的角都相等,同理,体对角线A1C,DB1也与棱AB,AD,AA1所成的角都相等,过A点分别作BD1,A1C,DB1的平行线都满足题意,故这样的直线l可以作4条9解析:依题意,与AB和CC1都相交的棱有BC;与AB相交且与CC1平行有棱AA1,BB1;与AB平行且与CC1相交的棱有CD,C1D1.故符合条件的有5条答案:510解析:还原成正四面体
7、知GH与EF为异面直线,BD与MN为异面直线,GH与MN成60角,DEMN.答案:11解析:平面图形的翻折应注意翻折前后相对位置的变化,则AB,CD,EF和GH在原正方体中,显然AB与CD,EF与GH,AB与GH都是异面直线,而AB与EF相交,CD与GH相交,CD与EF平行故互为异面的直线有且只有3对答案:312解析:ACAC,AO与AC所成的角就是OAC.OCOB,AB平面BBCC,OCAB.又ABBOB,OC平面ABO.又OA平面ABO,OCOA.在RtAOC中,OC,AC,sinOAC,OAC30.即AO与AC所成角的度数为30.答案:30第组:重点选做题1解:(1)证明:假设EF与BD
8、不是异面直线,则EF与BD共面,从而DF与BE共面,即AD与BC共面,所以A,B,C,D在同一平面内,这与A是BCD所在平面外的一点相矛盾故直线EF与BD是异面直线(2)取CD的中点G,连接EG,FG,则EGBD,所以相交直线EF与EG所成的角,即为异面直线EF与BD所成的角在RtEGF中,由EGFGAC,求得FEG45,即异面直线EF与BD所成的角为45.2解:(1)证明:由题设知,FGGA,FHHD,所以GH綊AD.又BC綊AD,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AF,G是FA的中点知,BE綊GF,所以EF綊BG.由(1)知BGCH,所以EFCH,故EC、FH共面又点D在直线FH上,所以C,D,F,E四点共面