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自我小测
1.图中表示两个相交平面,其中画法不正确的是__________.(填序号)
2.给出下列命题:(1)如果平面α与平面β相交,那么它们只有有限个公共点;(2)两个平面的交线可能是一条线段;(3)两两平行的三条直线确定三个平面;(4)如果两个平面有三个不共线的公共点,那么这两个面就重合为一个面.其中正确的命题的序号为__________.
3.已知点A,直线a,平面α.
①A∈a,aα⇒Aα;②A∈a,a∈α⇒A∈α;③Aa,a⊂α⇒Aα;④A∈a,a⊂α⇒A⊂α.
以上命题表达正确的个数为__________.
4.以下命题正确的是__________.(填序号)
①三点确定一个平面
②线段AB在平面α内,但直线AB不在平面α内
③三条直线两两相交时不一定共面
④两个平面可以有两条公共直线
5.(1)(2011江苏南通模拟,5)平行六面体ABCDA1B1C1D1中,既与AB共面也与CC1共面的棱的条数为______.(六个面都是平行四边形的四棱柱为平行六面体)
(2)三角形、四边形、圆中一定是平面图形的个数是________.
(3)三条直线两两相交,可以确定平面的个数是________,两两平行的四条直线,最多可确定的平面个数是________.
6.有下面几个命题:
①如果一条线段的中点在一个平面内,那么它的两端点也在这个平面内;
②两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
③两组对边分别平行的四边形是平行四边形;
④四边形有三条边在同一个平面内,则第四条边也在这个平面内;
⑤点A在平面α外,点A和平面α内的任何一条直线都不共面.
其中正确命题的序号是__________.(把你认为正确的序号都填上)
7.如图,有一课本ABCD的一个角A在桌面上,并且课本立于课桌上,问课本所在的平面α与课桌所在的平面β是只有这一个公共点A吗?要不是,如何作出平面α与平面β的交线?
8.定线段AB所在直线AB与定平面α相交,PAB且Pα,若直线AP,BP与α交于点A1,B1,请问:如果P点任意移动,直线A1B1是否总过一定点?请说明理由.
如图,已知空间不共面的三条线段AA1,BB1,CC1,两两平行且互不相等.求证:AB与A1B1,BC与B1C1,AC与A1C1分别相交,且三个交点共线.
参考答案
千里之行
1.①②③ 对于①,图中没有画出平面α与平面β的交线,另外图中的实、虚线也没有按照画法原则去画,因此①的画法不正确.
同样的道理,也可知②③图形的画法不正确.
④的图形画法正确.
2.(4) 由公理2知(1)(2)不正确;两两平行的三直线也可能确定一个平面,(3)不正确.
3.0 ①中若a与α相交,且交点为A,则不正确;②中“a∈α”符号不正确;③中A可在α内,也可在α外;④符号“A⊂α”不正确.
4.③ ①中缺少“不共线”,∴①错误;
线段AB⊂α,∴A∈α,B∈α.∴直线AB⊂α.
∴②也错误;三条直线两两相交时可能共点,不一定共面,∴③正确;④明显错误.(不符合公理2)
5.(1)5 (2)2 (3)1或3 6
(1)如图,平行六面体ABCDA1B1C1D1,与AB,CC1都共面的棱为BC,D1C1,DC,AA1,BB1,共5条.
(2)三角形三个顶点不共线能确定一平面.圆中任三点不共线,可确定一平面,但四边形可能四个顶点不共面,不能确定平面.故三角形与圆一定是平面图形.
(3)当三直线两两相交但不共点时,确定一个平面;当三线共点,如三棱锥的三条侧棱可确定三个平面;四棱柱的四条侧棱,确定四个侧面,相对的两条棱组成两个对角面,共六个面.∴两两平行的四条直线最多可确定6个平面.
6.③④ ①错,因为当一条线段的中点在平面内时,两个端点不一定在平面内,此时线段可与平面相交;②错,如空间四边形的两组对边分别相等,但不在同一平面内,因而不是平行四边形;⑤错,点A和平面内的任一条直线可共面.
7.解:不止一个公共点,除点A外还有公共点.
延长线段CD交平面β于点P,作直线PA,即是平面α与平面β的交线,∵P∈CD,CD⊂α,∴P∈α.
又∵P∈β,∴P是平面α和平面β的公共点.
∵A∈β且A∈α,
∴直线PA是平面α与平面β的交线.
8.解:∵P直线AB,
∴由点P与直线AB确定惟一平面ABP.如图,由AP∩α=A1及BP∩α=B1,知:平面ABP∩α=A1B1,设直线AB∩α=O,∴O∈α,O∈直线AB.
∴O∈平面ABP.∴O在平面ABP与平面α的交线上.∴O∈直线A1B1,即当P点任意移动时,直线A1B1总是过定点O.
百尺竿头
证明:∵CC1BB1且CC1≠BB1,
∴C1B1BC为梯形,且BC,C1B1为两条腰.
∴BC,B1C1相交,并设交点为点E.同理AC,A1C1相交,AB与A1B1相交,分别设交点为F,G.
∵面AA1F∩面GEB=AF,面AA1F∩面B1EG=A1F,
∴F∈面BGE,且F∈面B1EG.又∵面B1EG∩面BGE=GE,∴F∈GE,即F,G,E三点共线.
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