高三数学(文)空间直线和平面综合复习知识精讲人教版一.本周教学内容:空间直线和平面综合复习【典型例题】[例1]已知正方体棱长为。(1)求与AC所成的角;(2)求与平面ABCD所成的角;(3)求与平面ABCD的距离;(4)求证:平面,并求平面分所成两部分的比。解:如图所示(1)由平面ABCD,DB为在平面ABCD内的射影,且,则根据三垂线定理,有(2)由DB为在平面ABCD内的射影,则为与平面ABCD所成的角。在中,,故(3)由平面ABCD,又由平面ABCD,则的长就等于与平面ABCD的距离,故所求距离为。(4)由三垂线定理可证,同理可证,故平面。连结,设由,则~,故即平面分所成的两部分比为[例2]在正方体中,边长为,E为BC的中点,求异面直线AE和间的距离。解:如图,取AD、的中点分别为F、,连结、由,则四边形为菱形故AE到面的距离即为异面直线AE和的距离过B作面于M,过E作面于N,由,故M、N均在的角平分线上N为CM的中点用心爱心专心116号编辑在中,,,,则,即异面直线AE与的距离为[例3]在平面内有,在外有点S,斜线,,且斜线SA、SB分别与平面成等角。(1)求证:;(2)设点S与平面的距离为4,且,试求点S与直线AB的距离。解:如图所示(1)证明:过点S作于D,连结AD、BD,则,,且、分别为SA、SB和平面所成的角,依题意,有由,则又由,,则,故(2)在四边形ACBD中,由,,,又由题设,则四边形ACBD为正方形连结AB、CD并设,连结SO由(三垂线定理),即SO为S到直线AB的距离由,则,又,则在中,有,即点S到AB的距离为5[例4]已知棱长为10的正四面体ABCD中,E为线段AD上的点,且CE与平面BCD所成的角为,求线段AE的长。解:如图,设,则用心爱心专心116号编辑作平面BCD于F,连结CF,则为CE与平面BCD所成的角,即作平面BCD于O,则,由四面体ABCD为正四面体,则由在中,由,则又在中,,,由余弦定理,得,即化简得解此方程,有或(舍)【模拟试题】(答题时间:90分钟)一.选择题1.两条直线与平面所成的角相等,则的位置关系()A.平行B.相交C.异面D.以上都有可能2.空间两条直线平行的充分条件是()A.平行于同一平面B.垂直于同一条直线C.与同一平面所成的角相等D.分别垂直于两个平行平面3.如果AP、BP、CP两两垂直,则P在平面ABC内的射影一定是的()A.垂心B.内心C.外心D.重心4.下列命题中不正确命题的个数是()(1)如果一条直线垂直于平面内的无数条直线,那么这条直线和这个平面垂直;(2)过平面外一点,可作无数条直线和这个平面垂直;(3)过一点有且仅有一个平面和一条定直线垂直;(4)若异面,过一定可作一个平面与垂直;(5)若异面,过不在上的点M,一定可以作一个平面与都垂直。A.1个B.2个C.3个D.4个5.若直线与平面所成的角为,直线在平面内,且与直线异面,则直线与直线所成的角的取值范围是()A.B.C.D.6.在正方体中,M、N分别是棱、AB上的点,且,用心爱心专心116号编辑则的大小是()A.大于900B.小于900C.900D.不能确定7.已知PA、PB、PC是从点P出发的三条射线,每两条射线的夹角均为,则直线PC与平面PAB所成角的余弦值为()A.B.C.D.8.已知正方体中,E、F分别是、AB的中点,则EF与对角面所成角为()A.300B.450C.600D.15009.设是两条异面直线,在下列命题中,正确的是()A.有且仅有一条直线与都垂直B.有一个平面与都垂直C.过直线有且仅有一个平面与平行D.过空间任意一点必可作一条直线与都相交10.已知直线不在平面内,那么下列命题正确的个数为()(1)若不平行于,则不平行于内的任何直线(2)若平行于,则平行于内的所有直线(3)若平行于,则与垂直的任何直线与平面垂直(4)若垂直于内无数条直线,则必有A.0B.1C.2D.311.在正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD的中点,O是EF的中点,现沿AE、AF和EF把这个正方形折形一个四面体,使得B、C、D三点重合,重合后变为G点,则四面体A—EFG中必有()A.平面EFGB.平面EFGC.平面AEFD.平面AEF12.在中,,,D是BC边的中点,,平面ABC且DE=1,则点E到AC边的距离为()A.B.C.D.二.填空题13.已知P是所在平面外一点,O是P在平面ABC内的射影,若,则点O是的。14.已知直线是平面的斜线,,与所成的角为,与在内的射影所成的角为,则...