高中數(shù)學 單元測試二 點、線、面之間的位置關(guān)系 北師大版必修2
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高中數(shù)學 單元測試二 點、線、面之間的位置關(guān)系 北師大版必修2
單元測試二點、線、面之間的位置關(guān)系班級_姓名_考號_分數(shù)_本試卷滿分100分,考試時間90分鐘 一、選擇題:本大題共10小題,每小題4分,共40分在下列各題的四個選項中,只有一個選項是符合題目要求的1若點M在直線a上,a在平面內(nèi),則M、a、間的關(guān)系可記為()AMa,a BMa,aCMa,a DMa,a答案:B2下列說法正確的是()A經(jīng)過空間三點有且只有一個平面B經(jīng)過圓心和圓上兩點有且只有一個平面C若三條直線兩兩相交,則這三條直線共面D經(jīng)過兩條平行直線有且只有一個平面答案:D3a、b是異面直線,則()A存在a,bB一定存在a且bC一定存在a且bD一定存在a且b答案:C解析:A與線面垂直性質(zhì)定理矛盾;B當a與b不垂直時不成立;D不一定成立4若平面外有一條直線l與內(nèi)的兩條平行線都垂直,則()Al BlCl與斜交 D以上都有可能答案:D解析:因為平面外的直線與內(nèi)的兩條平行線垂直,所以不能確定l與的具體位置關(guān)系,它們可能垂直,也可能斜交或平行5下列說法不正確的是()A同一平面內(nèi)沒有公共點的兩條直線平行B已知a,b,c,d是四條直線,若ab,bc,cd,則adC在正方體ABCDA1B1C1D1中,E是BC的中點,F(xiàn)是CC1的中點,則直線AE,D1F異面D梯形一定是平面圖形答案:C6直線l不垂直于,則內(nèi)與l垂直的直線有()A0條 B1條C無數(shù)條 D內(nèi)所有直線答案:C解析:不管l與平面關(guān)系如何,過l一定可找到一平面,在內(nèi)可做一直線ll,然后將l平行平移到內(nèi),再在內(nèi)作l的平行線,由空間兩直線垂直的定義可知,在內(nèi)有無數(shù)條直線與l垂直故選C.7對于直線m、n和平面、,能得出的一個條件是()Amn,m,n Bmn,m,nCmn,n,m Dmn,m,n答案:C解析:兩平行線中的一條垂直于一個平面,則另一條也垂直于這個平面8如右圖所示,A,Bl,Cl,D,ABBC,BCCD,ABBC1,CD2,P是棱l上的一個動點,則APPD的最小值為()A. B2C3 D.答案:D解析:把、展開成一個平面,如圖,作AEBC,延長DC交AE于E,則AEBC1,EC1,在RtAED中有AD.9已知三平面、互相平行,兩條直線l,m分別與平面,相交于點A,B,C和D,E,F(xiàn),若AB10,則AC等于()A5 B10C15 D20答案:D解析:連接AF交于G,連接AD,BG,GE,CF,在ACF中,由得BGCF,在AFD中,由得ADGE,又AB10,AC20.10在下列四個正方體中(如圖所示),能得出ABCD的是()答案:A解析:由線面垂直可判定異面直線是否垂直二、填空題:本大題共3小題,每小題4分,共12分把答案填在題中橫線上11在棱長都相等的三棱錐PABC中,相互垂直的棱的對數(shù)為_答案:312已知ABC120,ABC與A1B1C1的兩邊分別平行,則A1B1C1_.答案:60或12013已知三條相交于一點的線段PA、PB、PC兩兩垂直,且A、B、C在同一平面內(nèi),P在平面ABC外,PH平面ABC于H,則垂足H是ABC的_(填內(nèi)心、外心、垂心、重心中的一個)答案:垂心解析:如圖所示,PAPB,PAPC,PA平面PBC,BC平面PBC,BCPA.又BCPHBC平面PAH,AH平面PAHAHBC,同理BHAC,CHAB.H是ABC的垂心三、解答題:本大題共5小題,共48分,其中第14小題8分,第1518小題各10分解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟14如圖所示,已知三角形ABC中ACB90,SA面ABC,ADSC,求證:AD面SBC.證明:ACB90,BCAC.又SA面ABC,SABC.BC面SAC,BCAD.又SCAD,SCBCC,AD面SBC.15在正方體ABCDA1B1C1D1中,棱長為a,M、N分別為A1B和AC上的點,A1MAN.求證:MN平面BB1C1C.證明:如圖所示作NEAB交BC于E,作MFAB交B1B于F,連結(jié)EF,則NEMF.NEAB,又MFABA1B1,CABA1,ANA1M,CNBM.又ABA1B1,NEMF.四邊形MNEF是平行四邊形,MN綊EF.又MN平面B1BCC1,EF平面B1BCC1,MN平面B1BCC1.16.如圖所示,AD平面ABC,CE平面ABC,ACADAB1,BC,CE2,G、F分別為BE、BC的中點求證:(1)AB平面ACED;(2)平面BDE平面BCE.解:(1)AD平面ABC,AD平面ACED,平面ABC平面ACED,BC2AC2AB2,ABAC,平面ABC平面ACEDAC,AB平面ABC,AB平面ACED.(2)ABAC,F(xiàn)為BC的中點,AFBC.CE平面ABC,CEAF,又BCCEC,AF平面BCE,又GF是BCE的中位線,GF綊CE.AD平面ABC,CE平面ABC,AD1,CE2,AD綊CE,AD綊GF,四邊形GFAD為平行四邊形,AFGD,GD平面BCE,又GD平面BDE,平面BDE平面BCE.17.如圖,在三棱柱ABCA1B1C1中,每個側(cè)面均為正方形,D為底邊AB的中點,E為側(cè)棱CC1的中點(1)求證:CD平面A1EB;(2)求證:AB1平面A1EB.解:(1)設(shè)AB1和A1B的交點為O,連結(jié)EO、OD,O為AB1的中點,D為AB的中點,ODBB1,且ODBB1.又E是CC1中點,ECBB1,且ECBB1,ECOD且ECOD.四邊形ECDO為平行四邊形,EOCD.又CD平面A1BE,EO平面A1BE,則CD平面A1BE.(2)三棱柱各側(cè)面都是正方形,BB1AB,BB1BC.BB1平面ABC.CD平面ABC,BB1CD.由已知得ABBCAC,CDAB,CD平面A1ABB1.由(1)可知EOCD,EO平面A1ABB1,EOAB1.側(cè)面是正方形,所以AB1A1B.又EOA1BO,EO平面A1EB,A1B平面A1EB,AB1平面A1BE.18某高速公路收費站入口處的安全標識墩如圖1所示,墩的上半部分是正四棱錐PEFGH,下半部分是長方體ABCDEFGH.圖2、圖3分別是該標識墩的正(主)視圖和俯視圖(1)請畫出該安全標識墩的側(cè)(左)視圖;(2)證明:直線BD平面PEG.解:(1)該安全標識墩左視圖,如圖所示(2)證明:由題設(shè)知四邊形ABCD和四邊形EFGH均為正方形,F(xiàn)HEG,又ABCDEFGH為長方體,BDFH,設(shè)點O是EFGH的對稱中心,PEFGH是正四棱錐,PO平面EFGH,而FH平面EFGH,POFH.FHPO,F(xiàn)HEG,POEGO,PO平面PEG,EG平面PEG,F(xiàn)H平面PEG.而BDFH,故BD平面PEG.