立体几何基础题题库一(有详细答案)
1、二面角??l??是直二面角,A??,B??,设直线AB与?、?所成的角分别为∠1和∠2,则 (A)∠1+∠2=900 (B)∠1+∠2≥900 (C)∠1+∠2≤900 (D)∠1+∠2<900 解析:C
??1A?2B?如图所示作辅助线,分别作两条与二面角的交线垂直的线,则∠1和∠2
分别为直线AB与平面?,?所成的角。根据最小角定理:斜线和平面所成的角,是这条斜线和平面内经过斜足的直线所成的一切角中最小的角??ABO??2??ABO??1?90??2??1?90
2. 下列各图是正方体或正四面体,P,Q,R,S分别是所在棱的中点,这四个点中不共面的一个...图是
SPSPRQQPPSSPS??PPRPQRPQRSSSSPRRSPQRPQQQRRPRQPPSRSSRPSQR
QSQQRR
QSQR
Q
(A) (B) (C) (D) D
解析: A项:PS?底面对应的中线,中线平行QS,PQRS是个梯形
D'PSC'A'B'RDACB项: 如图
QB
C项:是个平行四边形 D项:是异面直线。
3. 有三个平面?,β,γ,下列命题中正确的是
(A)若?,β,γ两两相交,则有三条交线 (B)若?⊥β,?⊥γ,则β∥γ
(C)若?⊥γ,β∩?=a,β∩γ=b,则a⊥b (D)若?∥β,β∩γ=?,则?∩γ=? D
解析:A项:如正方体的一个角,三个平面相交,只有一条交线。 B项:如正方体的一个角,三个平面互相垂直,却两两相交。
a???C项:如图
b
4. 如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1的侧面AB1内有一动点P到直线AB与直线B1C1的距离相等,则动点P所在曲线的形状为
ABOPABABOPB1ABADCBPD1C1PPB1O C
A1B1
A1
A1
A1B1
A1B1
D'A'B'C'PDACB解析:B1C1?平面AB1?B1C1?PB,,如图:P点到定点B的距离与到定直线AB的距离相等,建立坐标系画图时可以以点B1B的中点为原点建立坐标系。
5. 在正方体ABCD-A1B1C1D1中与AD1成600角的面对角线的条数是
(A)4条 (B)6条 (C)8条 (D)10条 C
D'A'B'C'A'D'B'C'DACADC解析:如图共8条。
B这样的直线有4条,另外,这样的
B直线也有4条,
6. 设A,B,C,D是空间不共面的四点,且满足AB?AC?0,AC?AD?0,AB?AD?0,则△BCD是
(A)钝角三角形 (B)直角三角形 (C)锐角三角形 (D)不确定 C
解析:假设AB为a,AD为b,AC为c,且a?b?c则,BD=
ACD=c?b,BC=a?b,
2222a?c22acbBD如图
C则BD为最长边,根据余弦定理
?cos?DCB?a?c22???22c?b222???222a?b22?2?0??DCB最大角为锐角。所以△
2a?c?c?bBCD是锐角三角形。 7.设a、b是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,则下列四个命题 ①若a?b,a??,则b//? ③a??,???,则a//? 其中正确的命题的个数是
A.0个
B.1个
②若a//?,???,则a?? ④若a?b,a??,b??,则??? C.2个
D.3个
( )
( )
B 解析:注意①中b可能在α上;③中a可能在α上;④中b//α,或b??均有???, 故只有一个正确命题
8.如图所示,已知正四棱锥S—ABCD侧棱长为2,底 面边长为3,E是SA的中点,则异面直线BE与SC 所成角的大小为 ( ) A.90° C.45°
B.60° D.30°
B 解析:平移SC到S?B,运用余弦定理可算得BE?S?E?S?B?2.
9. 对于平面M与平面N, 有下列条件: ①M、N都垂直于平面Q; ②M、N都平行于平面Q; ③ M内不共线的三点到N的距离相等; ④ l, M内的两条直线, 且l // M, m // N; ⑤ l, m是异面直线,且l // M, m // M; l // N, m // N, 则可判定平面M与平面N平行的条件的个数是 ( )
A.1
B.2
C.3
D.4
CB只有②、⑤能判定M//N,选B
A10. 已知正三棱柱ABC—A1B1C1中,A1B⊥CB1,则A1B与AC1 所成的角为
(A)45 (B)60 (C)900 (D)1200
C解析:作CD⊥AB于D,作C1D1⊥A1B1于D1,连B1D、AD1,易知ADB1D1是平行四边形,由三垂线定理得A1B⊥AC1,选C。
11. 正四面体棱长为1,其外接球的表面积为
32520
0
C1A1B1A.3π B.π C.π D.3π
解析:正四面体的中心到底面的距离为高的1/4。(可连成四个小棱锥得证
12. 设有如下三个命题:甲:相交直线l、m都在平面α内,并且都不在平面β内;乙:直线l、m中至少有一条与平面β相交;丙:平面α与平面β相交. 当甲成立时,
A.乙是丙的充分而不必要条件 B.乙是丙的必要而不充分条件
C.乙是丙的充分且必要条件 D.乙既不是丙的充分条件又不是丙的必要条件
解析:当甲成立,即“相交直线l、m都在平面α内,并且都不在平面β内”时,若“l、m中至少有
一条与平面β相交”,则“平面α与平面β相交.”成立;若“平面α与平面β相交”,则“l、m中至少有一条与平面β相交”也成立.选(C). 13. 已知直线m、n及平面?,其中m∥n,那么在平面?内到两条直线m、n距离相等的点的集合可能是:(1)一条直线;(2)一个平面;(3)一个点;(4)空集.其中正确的是 .
解析:(1)成立,如m、n都在平面内,则其对称轴符合条件;(2)成立,m、n在平面?的同一侧,且它们到?的距离相等,则平面?为所求,(4)成立,当m、n所在的平面与平面?垂直时,平面?内不存在到m、n距离相等的点
14.空间三条直线互相平行,由每两条平行线确定一个平面,则可确定平面的个数为( )
A.3
B.1或2
C.1或3
D.2或3
解析:C 如三棱柱的三个侧面。
15.若a、b为异面直线,直线c∥a,则c与b的位置关系是
A.相交
B.异面
C.平行
( )
D. 异面或相交
解析:D 如正方体的棱长。
16.在正方体A1B1C1D1—ABCD中,AC与B1D所成的角的大小为 A.
?6 ( )
B.
?4
C.
?3 D.
?2
解析:DB1D在平面AC上的射影BD与AC垂直,根据三垂线定理可得。
17.如图,点P、Q、R、S分别在正方体的四条棱上,并且是所在棱的中点,则直线PQ与RS是异面直线的一个图是( )