《高中數(shù)學 第2章 第8課時 空間中直線與直線之間的位置關系課時作業(yè) 人教A版必修2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中數(shù)學 第2章 第8課時 空間中直線與直線之間的位置關系課時作業(yè) 人教A版必修2(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時作業(yè)(八) 空間中直線與直線之間的位置關系
A組 基礎鞏固
1.長方體的一條體對角線與長方體的棱所組成的異面直線有( )
A.2對 B.3對
C.6對 D.12對
解析:
如圖所示,在長方體AC1中,與對角線AC1成異面直線位置關系的是:
A1D1、BC、BB1、DD1、A1B1、DC,所以組成6對異面直線.
答案:C
2.已知異面直線a與b滿足a?α,b?β,且α∩β=c,則c與a,b的位置關系一定是( )
A.c與a,b都相交
B.c至少與a,b中的一條相交
C.c至多與a,b中的一條相交
D.c至少與a,b中的一條平
2、行
解析:∵a?α,c?α,
∴a與c相交或平行.
同理,b與c相交或平行.
若c∥a,c∥b,則a∥b,這與a,b異面矛盾.
∴a,b不能都與c平行,即直線a,b中至少有一條與c相交.
答案:B
3.下面四種說法:
①若直線a、b異面,b、c異面,則a、c異面;
②若直線a、b相交,b、c相交,則a、c相交;
③若a∥b,則a、b與c所成的角相等;
④若a⊥b,b⊥c,則a∥c,其中正確的個數(shù)是( )
A.4 B.3
C.2 D.1
解析:若a、b異面,b、c異面,則a、c相交、平行、異面均有可能,故①不對.若a、b相交,b、c相交,則a、c相交、平行、異面
3、均有可能,故②不對.若a⊥b,b⊥c,則a、c平行、相交、異面均有可能,故④不對.③正確.
答案:D
4.在正方體ABCD-A1B1C1D1中,點P在線段AD1上運動,則異面直線CP與BA1所成的角θ的取值范圍是( )
A.0<θ≤ B.0<θ≤
C.0≤θ≤ D.0<θ<
解析:由于CD1∥BA1,CP與BA1所成的角就是CP與CD1所成的角θ為∠D1CP,當點P從D1向A運動時,∠D1CP從0增大到,則異面直線CP與BA1所成的角θ的取值范圍是0<θ≤.
答案:A
5.如圖,三棱柱ABC-A1B1C1中,底面三角形A1B1C1是正三角形,E是BC的中點,則下列敘述正
4、確的是( )
A.CC1與B1E是異面直線
B.C1C與AE共面
C.AE,B1C1是異面直線
D.AE與B1C1所成的角為60°
解析:由于CC1與B1E都在平面C1B1BC內(nèi),故C1C與B1E是共面的,所以A錯誤;由于C1C在平面C1B1BC內(nèi),而AE與平面C1B1BC相交于E點,點E不在C1C上,故C1C與AE是異面直線,B錯誤;同理AE與B1C1是異面直線,C正確;而AE與B1C1所成的角就是AE與BC所成的角,E為BC中點,△ABC為正三角形,所以AE⊥BC,D錯誤.綜上所述,故選C.
答案:C
6.一個正方體紙盒展開后如圖所示,在原正方體紙盒中有如下結(jié)論:
①
5、AB⊥EF;②AB與CM所成的角為60°;③EF與MN是異面直線;④MN∥CD.
以上結(jié)論中正確的為( )
A.①② B.③④
C.②③ D.①③
解析:根據(jù)正方體平面展開圖還原出原來的正方體,如圖所示,由圖可知AB⊥EF,AB∥CM,EF與MN是異面直線,MN⊥CD,只有①③正確.
答案:D
7.如圖,在長方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=AA1=2,AD=1,E為CC1的中點,則異面直線BC1與AE所成角的余弦值為( )
A. B.
C. D.
解析:本題考查兩條異面直線所成的角.連接AD1,D1E,因為AD1∥BC1,所以∠D1AE是異面直線B
6、C1與AE所成的角.在△D1AE中,可以求得AD1=,AE=,D1E=,所以△D1AE為等腰三角形,從而求得∠D1AE的余弦值為,故選B.
答案:B
8.已知a,b,c是空間中的三條直線,a∥b,且a與c的夾角為θ,則b與c的夾角為________.
解析:本題考查空間中直線的夾角問題.因為a∥b,所以a,b與c的夾角相等.因為a與c的夾角為θ,所以b與c的夾角也為θ.
答案:θ
9.如圖,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的各條棱長都相等,M是側(cè)棱CC1的中點,求異面直線AB1和BM所成的角為________.(正三棱柱是指底面為正三角形且側(cè)棱與底面垂直的三棱柱)
解析:
如
7、圖,取BB1的中點N,AB的中點D,連接C1N,C1D,ND,因為ND∥AB1,BM∥C1N,所以∠C1ND即為所求的角.設棱長為2,則可求得ND=AB1=,C1N=,C1D=,在△C1ND中,C1N2+ND2=C1D2,故∠C1ND=90°,即異面直線AB1和BM所成的角為90°.
答案:90°
10.如圖,△ABC和△A′B′C′的對應頂點的連線AA′,BB′,CC′交于同一點O,且===.
(1)求證:A′B′∥AB,A′C′∥AC,B′C′∥BC;
(2)求的值.
解析:(1)證明:∵AA′∩BB′=O,
且==,
∴AB∥A′B′,
同理AC∥A′C′,BC∥B′
8、C′.
(2)∵A′B′∥AB,A′C′∥AC且AB和A′B′、AC和A′C′方向相反,
∴∠BAC=∠B′A′C′.
同理∠ABC=∠A′B′C′,∠ACB=∠A′C′B′,
∴△ABC∽△A′B′C′,
且==,
∴=2=.
B組 能力提升
11.如圖,設E,F(xiàn),G,H分別是四面體A-BCD的棱AB,BC,CD,DA上的點,且==λ,==μ,求證:
(1)當λ=μ時,四邊形EFGH是平行四邊形;
(2)當λ≠μ時,四邊形EFGH是梯形.
證明:在△ABD中,∵==λ,
∴EH∥BD,且EH=λBD.在△CBD中,
∵==μ,
∴FG∥BD,且FG=μBD
9、.于是EH∥FG.
故頂點E,F(xiàn),G,H在由EH和FG確定的平面內(nèi).
(1)當λ=μ時,EH=FG,故四邊形EFGH為平行四邊形;
(2)當λ≠μ時,EH≠FG,故四邊形EFGH是梯形.
12.在梯形ABCD中,AB∥CD,E,F(xiàn)分別為BC和AD的中點,將平面CDFE沿EF翻折起來,使CD到C′D′的位置,G,H分別為AD′和BC′的中點,求證:四邊形EFGH為平行四邊形.
證明:如圖(1)所示,在梯形ABCD中,AB∥CD,E,F(xiàn)分別為BC,AD的中點,∴EF∥AB∥CD且EF=(AB+CD).
圖(1)
―→圖(2)
在圖(2)中,易知C′D′∥AB.
∵G,H分別為AD′,BC′的中點,
∴GH∥AB且GH=(AB+C′D′)=(AB+CD).
∴GH綊EF.
∴四邊形EFGH為平行四邊形.
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