- 空间几何体的结构
- 共7713题
(本小题满分12分)如图,在直三棱柱中,
,
分 别是棱
上的点(点
不同于点
),且
为
的中点.
求证:(1)平面平面
(2)直线
平面
正确答案
(1)根据是直三棱柱,则根据其性质可知,
平面
,然后结合
结合面面垂直的判定定理来得到
(2)因为平面
,那么可知
,再结合其性质,
平面
。由(1)知,
平面
,可知结论。
试题分析:证明:(1)∵是直三棱柱,∴
平面
。
又∵平面
,∴
。
又∵平面
,∴
平面
。
又∵平面
,∴平面
平面
。
(2)∵,
为
的中点,∴
。
又∵平面
,且
平面
,∴
。
又∵平面
,
,∴
平面
。
由(1)知,平面
,∴
∥
点评:解决该试题的关键是利用面面垂直和线面垂直的判定定理来加以证明,属于基础题。
如右图,测量河对岸的塔高时,可以选与塔底
在同一水平面内的两个测点
与
,测得
.
,
米,并在点
测得塔顶
的仰角为
,则塔高
= ▲ 米
正确答案
略
(、(本题12分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,侧面PAD⊥底面ABCD,侧棱PA=PD=,底面ABCD为直角梯形,BC∥AD, AB⊥AD, AD=2AB=2BC="2, " O为AD中点.
(1)求证:PO⊥平面ABCD;
(2)求直线PB与平面PAD所成角的正弦值;
(3)线段AD上是否存在点Q,使得三棱锥的体积为
?若存在,求出
的值;若不存在,请说明理由。
正确答案
F为PD的中点
//CD且
且
四边形AEGF是平行四边形…………………………10分
,又
平面PCE⊥平面PCD.………………12
略
(本小题共14分) 已知四棱锥的底面为直角梯形,
,
底面
,且
,
,
是
的中点。
(Ⅰ)证明:面面
;
(Ⅱ)求与
所成角的余弦值;
(Ⅲ)求面与面
所成二面角的余弦值.
正确答案
(1)略
(2)
(3)
解:证明:以为坐标原点
长为单位长度,如图建立空间直角坐标系,则各点坐标为
.
(Ⅰ)证明:因
由题设知,且
与
是平面
内的两条相交直线,由此得
面
.又
在面
上,故面
⊥面
.(Ⅱ)解:因
(Ⅲ)解:在上取一点
,则存在
使
要使
为
所求二面角的平面角.
(12分)如图,四边形ABCD为矩形,BC⊥平面ABE,F为CE上的点,
且BF⊥平面ACE.
(1)求证:AE⊥BE;
(2)设点M为线段AB的中点,点N为线段CE的中点.
求证:MN∥平面DAE.
正确答案
同解析
证明:(1)∵,
,∴
,
又,
,∴
,…………………………(3分)
又,∴
,又
,
∴.…………………………(6分)
(2)取的中点
,连接
,
∵点为线段
的中点.
∴∥
,且
, ……………………(8分)
又四边形是矩形,点
为线段
的中点,∴
∥
,且
,
∴∥
,且
,故四边形
是平行四边形,
∴∥
…………(10分)
而平面
,
平面
,∴
∥平面
. …………………(12分)
如图所示,在正三角形中,
分别为各边的中点,
分别为
的中点,将
沿
折成三棱锥后,
与
所成的角的度数为____。
正确答案
60°
略
一个圆锥的侧面展开图是半径为,圆心角为
的扇形,则圆锥的底面圆半径是
正确答案
1
.(本题满分12分)
如图,四棱锥的底面
是正方形,侧面
是等腰三角形且垂直于底面,
,
,
、
分别是
、
的中点。
(1)求证:;
(2)求二面角的大小。
正确答案
解法二:如图,以为原点,建立空间直角坐标系,使
轴,
、
分别在
轴、
轴上
略
如图所示的几何体中,
平面
,
,
,
,
是
的中点。
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)设二面角的平面角为
,求
。
正确答案
(1)略
(2)
解法一:分别以直线为
轴、
轴、
轴,
建立如图所示的空间直角坐标系,设
,
则
所以.
(Ⅰ):
,即
.
(Ⅱ)解:设平面的法向量为
,
由,
得
取得平面
的一非零法向量为
又平面BDA的一个法向量为
,
解法二:
(Ⅰ)证明:取的中点
,连接
,则
,
故四点共面,
∵平面
,
.
又
由,
平面
;
(Ⅱ)取的中点
,连
,则
平面
过作
,连
,则
是二面角
的平面角.
设,
与
的交点为
,记
,
,则有
.
。
,
又,在
中,
(12分)如图,在长方体中,点
在
棱
的延长线上,且
.
(Ⅰ)求证://平面
;
(Ⅱ)求证:平面平面
;
正确答案
略
(Ⅰ)证明:连
四边形
是平行四边形
则
又平面
,
平面
//平面
………6分
(Ⅱ) 由已知得
则
由长方体的特征可知:平面
而平面
, 则
平面
又
平面
平面
平面
………12分
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