1、垂直于同一条直线的两条直线一定A 、平行B 、相交C 、异面D 、以上都有可能 2、a ,b ,c 表示直线,M 表示平面,给出下列四个命题:①若a ∥M ,b ∥M ,则a ∥b ;②若b M ,a ∥b ,则a ∥M ;③若a ⊥c ,b ⊥c ,则a ∥b ;④若a ⊥M ,b ⊥M ,则a ∥b .其中正确命题的个数有A 、0个B 、1个C 、2个D 、3个3.对两条不相交的空间直线a 与b ,必存在平面α,使得( ) A .a ⊂α,b ⊂α B .a ⊂α,b ∥α C .a ⊥α,b ⊥α D .a ⊂α,b ⊥α 4.下面四个命题:①若直线a ,b 异面,b ,c 异面,则a ,c 异面; ②若直线a ,b 相交,b ,c 相交,则a ,c 相交; ③若a ∥b ,则a ,b 与c 所成的角相等; ④若a ⊥b ,b ⊥c ,则a ∥c . 其中真命题的个数为( )A .4B .3C .2D .15.在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E ,F 分别是线段A 1B 1,B 1C 1上的不与端点重合的动点,如果A 1E =B 1F ,有下面四个结论:①EF ⊥AA 1;②EF ∥AC ;③EF 与AC 异面;④EF ∥平面ABCD . 其中一定正确的有( )A .①②B .②③C .②④D .①④6.设a ,b 为两条不重合的直线,α,β为两个不重合的平面,下列命题中为真命题的是( )A .若a ,b 与α所成的角相等,则a ∥bB .若a ∥α,b ∥β,α∥β,则a ∥bC .若a ⊂α,b ⊂β,a ∥b ,则α∥βD .若a ⊥α,b ⊥β,α⊥β,则a ⊥b7.已知平面α⊥平面β,α∩β=l ,点A ∈α,A ∉l ,直线AB ∥l ,直线AC ⊥l ,直线m ∥α,n ∥β,则下列四种位置关系中,不一定成立的是( )A .AB ∥m B .AC ⊥m C .AB ∥βD .AC ⊥β1. 如图,三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧棱垂直底面,∠ACB=90°,AC=BC=12AA 1,D 是棱AA 1的中点(I)证明:平面BDC 1⊥平面BDC(Ⅱ)平面BDC 1分此棱柱为两部分,求这两部分体积的比.2. 如图5所示,在四棱锥P ABCD -中,AB ⊥平面PAD ,//AB CD ,PD AD =,E 是PB 的中点,F 是CD 上的点且12DF AB =,PH 为△PAD 中AD 边上的高. (1)证明:PH ⊥平面ABCD ; (2)若1PH =,2AD =,1FC =,求三棱锥E BCF -的体积;(3)证明:EF ⊥平面PAB .3. 如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,1111A B AC =,D E ,分别是棱1BC CC ,上的点(点D 不同于点C ),且AD DE F ⊥,为11B C 的中点. 求证:(1)平面ADE ⊥平面11BCC B ; (2)直线1//A F 平面ADE .4. 在如图所示的几何体中,四边形ABCD 是正方形, MA ⊥平面ABCD ,//PD MA ,E 、G 、F 分别为MB 、PB 、PC 的中点,且2AD PD MA ==.(I )求证:平面EFG ⊥平面PDC ;C BADC 1A 1图 5DGBFCAE图 4GEF ABCD(II )求三棱锥P MAB -与四棱锥P ABCD -的体积 之比.5.如图,在多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是正方形,AB=2EF=2,EF ∥AB,EF ⊥FB,∠BFC=90°,BF=FC,H 为BC的中点,(Ⅰ)求证:FH ∥平面EDB; (Ⅱ)求证:AC ⊥平面EDB;(Ⅲ)求四面体B —DEF 的体积;6.如图4,在边长为1的等边三角形ABC 中,,D E 分别是,AB AC 边上的点,AD AE =,F是BC 的中点,AF 与DE 交于点G ,将ABF ∆沿AF 折起,得到如图5所示的三棱锥A BCF -,其中22BC =. (1) 证明:DE //平面BCF ; (2) 证明:CF ⊥平面ABF ; (3) 当23AD =时,求三棱锥F DEG -的体积F DEG V -.ADCPMFGEHBD F E7.如图,在四棱锥P ABCD -中,//AB CD ,AB AD ⊥,2CD AB =,平面PAD ⊥底面ABCD ,PA AD ⊥,E 和F 分别是CD 和PC 的中点,求证:(1)PA ⊥底面ABCD ;(2)//BE 平面PAD ;(3)平面BEF ⊥平面PCD1. 【解析】(Ⅰ)由题设知BC ⊥1CC ,BC ⊥AC ,1CC AC C ⋂=,∴BC ⊥面11ACC A , 又∵1DC ⊂面11ACC A ,∴1DC BC ⊥,由题设知01145A DC ADC ∠=∠=,∴1CDC ∠=090,即1DC DC ⊥,又∵DC BC C ⋂=, ∴1DC ⊥面BDC , ∵1DC ⊂面1BDC ,∴面BDC ⊥面1BDC ;(Ⅱ)设棱锥1B DACC -的体积为1V ,AC =1,由题意得,1V =1121132+⨯⨯⨯=12,由三棱柱111ABC A B C -的体积V =1,∴11():V V V -=1:1, ∴平面1BDC 分此棱柱为两部分体积之比为1:1. 2. 【解析】(1)证明:因为AB ⊥平面PAD ,所以PH AB ⊥。
因为PH 为△PAD 中AD 边上的高,所以PH AD ⊥。
因为AB AD A =,所以PH ⊥平面ABCD 。
(2)连结BH ,取BH 中点G ,连结EG 。
因为E 是PB 的中点,所以//EG PH 。
因为PH ⊥平面ABCD ,所以EG ⊥平面ABCD 。
则1122EG PH ==, 111332E BCF BCF V S EG FC AD EG -∆=⋅=⋅⋅⋅⋅=2。
(3)证明:取PA 中点M ,连结MD ,ME 。
因为E 是PB 的中点,所以1//2ME AB =。
CBADC 1A 1因为1//2DF AB =,所以//ME DF =,所以四边形MEDF 是平行四边形,所以//EF MD 。
因为PD AD =,所以MD PA ⊥。
因为AB ⊥平面PAD ,所以MD AB ⊥。
因为PA AB A =,所以MD ⊥平面PAB ,所以EF ⊥平面PAB 。
3. 【答案】证明:(1)∵111ABC A B C -是直三棱柱,∴1CC ⊥平面ABC 。
又∵AD ⊂平面ABC ,∴1CC AD ⊥。
又∵1AD DE CC DE ⊥⊂,,平面111BCC B CC DE E =,,∴AD ⊥平面11BCC B 。
又∵AD ⊂平面ADE ,∴平面ADE ⊥平面11BCC B (2)∵1111A B AC =,F 为11B C 的中点,∴111A F B C ⊥。
又∵1CC ⊥平面111A B C ,且1A F ⊂平面111A B C ,∴11CC A F ⊥。
又∵111 CC B C ⊂,平面11BCC B ,1111CC B C C =,∴1A F ⊥平面111A B C 。
由(1)知,AD ⊥平面11BCC B ,∴1A F ∥AD 。
又∵AD ⊂平面1, ADE A F ∉平面ADE ,∴直线1//A F 平面ADE4. 【解析】(I )证明:由已知MA 平面ABCD ,PD ∥MA ,所以PD ∈平面ABCD,又BC ∈平面ABCD , 因为四边形ABCD 为正方形,所以 PD ⊥ BC 又PD ∩DC=D ,因此BC ⊥平面PDC在△PBC 中,因为G 平分为PC 的中点,所以GF ∥BC,因此GF ⊥平面PDC又GF ∈平面EFG ,所以平面EFG ⊥平面PDC.(Ⅱ )解:因为PD ⊥平面ABCD,四边形ABCD 为正方形,不妨设MA=1,则 PD=AD=2,AB CD,所以 V p-ABCD =1/3S 正方形ABCD ,PD=8/3 由于DA ⊥面MAB 的距离, 所以DA 即为点P 到平面MAB 的距离,三棱锥 Vp-MAB=1/3×1/2×1×2×2=2/3,所以 Vp-MAB :Vp-ABCD=1:4。
5.(1),1//,21//,2////AC BD G G AC EG GH H BC GH AB EF AB EFGH EG FH EG EDB FH EDB ∴∴⊂∴证:设与交于点,则为的中点,连,由于为的中点,故又四边形为平行四边形,而平面,平面A DMFGE ABCDE FH0,.,..//,,90,.FB BFG FH FH BF FG H BC FH BC FH ABCD FH AC FH EG AC EG AC BD EG BD G AC EDBFB BFC BF CDEF BF B DEF BC A ∏⊥∴⊥⊥∴⊥∴⊥∴⊥=∴⊥∴⊥∴⊥∴⊥⊥⋂=∴⊥⊥∠=∴⊥∴-=()证:由四边形ABCD 为正方形,有AB BC 。
又EF//AB ,EF BC 。
而EF ,EF 平面EF AB 又为的中点,。
平面又,又,平面(Ⅲ)解:EF 平面为四面体的高,又2,2111**1*2*2.323B DEF B BF FC V BF-=∴====∴6. 【答案】(1)在等边三角形ABC 中,AD AE =AD AEDB EC ∴=,在折叠后的三棱锥A BCF -中也成立,//DE BC ∴ ,DE ⊄平面BCF ,BC ⊂平面BCF ,//DE ∴平面BCF ;(2)在等边三角形ABC 中,F 是BC 的中点,所以AF BC ⊥①,12BF CF ==.在三棱锥A BCF -中,22BC =,222BC BF CF CF BF ∴=+∴⊥②BF CF F CF ABF ⋂=∴⊥平面;(3)由(1)可知//GE CF ,结合(2)可得GE DFG ⊥平面.1111113133232333F DEG E DFGV V DG FG GF --⎛∴==⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅= ⎝⎭7. 【答案】(I)因为平面PAD⊥平面ABCD,且PA 垂直于这个平面的交线AD所以PA 垂直底面ABCD.(II)因为AB∥CD,CD=2AB,E 为CD 的中点 ,所以AB∥DE,且AB=DE ,所以ABED 为平行四边形,所以BE∥AD,又因为BE ⊄平面PAD,AD ⊂平面PAD ,所以BE∥平面PAD. (III)因为AB⊥AD,而且ABED 为平行四边形 , 所以BE⊥CD,AD⊥CD, 由(I)知PA⊥底面ABCD,所以PA⊥CD,所以CD⊥平面PAD ,所以CD⊥PD, 因为E 和F 分别是CD 和PC 的中点所以PD∥EF,所以CD⊥EF,所以CD⊥平面BEF,所以平面BEF⊥平面PCD.。