热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AD=DC=CB=a,∠ABC=60°,平面ACFE⊥平面ABCD,四边形ACFE是矩形,AE=a,点M在线段EF上.

(Ⅰ)求证:BC⊥平面ACFE;

(Ⅱ)当EM为何值时,AM∥平面BDF?证明你的结论.

正确答案

解:(Ⅰ)在梯形ABCD中,∵AD=DC=CB=a,∠ABC=60°        

∴四边形ABCD是等腰梯形,

且∠DCA=∠DAC=30°,∠DCB=120

∴∠ACB=90,∴AC⊥BC

又∵平面ACF⊥平面ABCD,交线为AC,∴BC⊥平面ACFE.

 

(Ⅱ)当EM=时,AM∥平面BDF.

在梯形ABCD中,设AC∩BD=N,连接FN,则CN:NA=1:2.

∵EM=而    EF=AC=,∴EM:FM=1:2.∴EM∥CN,EM=CN,

∴四边形ANFM是平行四边形.∴AM∥NF.

又NF⊂平面BDF,AM⊄平面BDF.∴AM∥平面BDF.

解析

解:(Ⅰ)在梯形ABCD中,∵AD=DC=CB=a,∠ABC=60°        

∴四边形ABCD是等腰梯形,

且∠DCA=∠DAC=30°,∠DCB=120

∴∠ACB=90,∴AC⊥BC

又∵平面ACF⊥平面ABCD,交线为AC,∴BC⊥平面ACFE.

 

(Ⅱ)当EM=时,AM∥平面BDF.

在梯形ABCD中,设AC∩BD=N,连接FN,则CN:NA=1:2.

∵EM=而    EF=AC=,∴EM:FM=1:2.∴EM∥CN,EM=CN,

∴四边形ANFM是平行四边形.∴AM∥NF.

又NF⊂平面BDF,AM⊄平面BDF.∴AM∥平面BDF.

1
题型:简答题
|
简答题

如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2,E为棱CC1的中点.

(Ⅰ)求三棱锥A-BDE的体积;

(Ⅱ)求证:B1D1⊥AE;

(Ⅲ)求证:AC∥平面B1DE.

正确答案

解:(Ⅰ)∵EC⊥平面ABD,

∴V=CE.SABD=…4分

证明:(Ⅱ)连接A1C1,在正方体ABCD-A1B1C1D1

B1D1⊥A1C1,B1D1⊥CC1,A1C1∩CC1=C1

∴B1D1⊥面A1C1CA,

AE⊂面A1C1CA

∴B1D1⊥AE…8分

(Ⅲ)证法一:连接AC1,取AC1的中点为H,取AC的中点O,连接HO,

∵HO∥EC且HO=EC

∴四边形HOCE为平行四边形,OC∥HE即AC∥HE---------13’

连接BD1,易知四边形A1BCD1为平行四边形,则H为BD1和A1C的交点

∴HE⊂平面B1DE

AC⊄平面B1DE

AC∥平面B1DE…12分

证法二:延长BC与B1E延长线交于F,连DF∵E为棱CC1中点

∴△B1C1E≌△FCE

∴CF=C1B1=CB

∴CF∥AD且CF=AD

∴ADFC为平行四边形

∴AC∥DF∵AC⊄平面B1DE

DF⊂平面B1DE

∴AC∥平面B1DE…12分.

解析

解:(Ⅰ)∵EC⊥平面ABD,

∴V=CE.SABD=…4分

证明:(Ⅱ)连接A1C1,在正方体ABCD-A1B1C1D1

B1D1⊥A1C1,B1D1⊥CC1,A1C1∩CC1=C1

∴B1D1⊥面A1C1CA,

AE⊂面A1C1CA

∴B1D1⊥AE…8分

(Ⅲ)证法一:连接AC1,取AC1的中点为H,取AC的中点O,连接HO,

∵HO∥EC且HO=EC

∴四边形HOCE为平行四边形,OC∥HE即AC∥HE---------13’

连接BD1,易知四边形A1BCD1为平行四边形,则H为BD1和A1C的交点

∴HE⊂平面B1DE

AC⊄平面B1DE

AC∥平面B1DE…12分

证法二:延长BC与B1E延长线交于F,连DF∵E为棱CC1中点

∴△B1C1E≌△FCE

∴CF=C1B1=CB

∴CF∥AD且CF=AD

∴ADFC为平行四边形

∴AC∥DF∵AC⊄平面B1DE

DF⊂平面B1DE

∴AC∥平面B1DE…12分.

1
题型:简答题
|
简答题

如图,在三棱柱A1B1C1-ABC中,已知E,F,G分别为棱AB,AC,A1C1的中点,∠ACB=90°,A1F⊥平面ABC,CH⊥BG,H为垂足.求证:

(1)A1E∥平面GBC;

(2)BG⊥平面ACH.

正确答案

证明:(1)连接A1E.

∵E,F分别为棱AB,AC的中点,

∴EF∥BC,

∵在三棱柱A1B1C1-ABC中,F,G分别为棱AC,A1C1的中点,

∴四边形A1FCG是平行四边形,

∴A1F∥GC.

又∵A1F∩FE=F,GC∩CB=C,

∴平面A1FE∥平面GBC,

∴A1E∥平面GBC;

(2))∵A1F⊥平面ABC,A1F∥GC,

∴GC⊥平面ABC,

∴GC⊥AC,

∵∠ACB=90°,∴AC⊥CB.

又CG∩BC=C,∴AC⊥平面BCG,

∴AC⊥BG,

又∵CH⊥BG,AC∩CH=C.

∴BG⊥平面ACH.

解析

证明:(1)连接A1E.

∵E,F分别为棱AB,AC的中点,

∴EF∥BC,

∵在三棱柱A1B1C1-ABC中,F,G分别为棱AC,A1C1的中点,

∴四边形A1FCG是平行四边形,

∴A1F∥GC.

又∵A1F∩FE=F,GC∩CB=C,

∴平面A1FE∥平面GBC,

∴A1E∥平面GBC;

(2))∵A1F⊥平面ABC,A1F∥GC,

∴GC⊥平面ABC,

∴GC⊥AC,

∵∠ACB=90°,∴AC⊥CB.

又CG∩BC=C,∴AC⊥平面BCG,

∴AC⊥BG,

又∵CH⊥BG,AC∩CH=C.

∴BG⊥平面ACH.

1
题型:简答题
|
简答题

如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,AD⊥CD,DB平分∠ADC,E为PC的中点,AD=CD.

(1)证明PA∥平面BDE;   

(2)证明AC⊥平面PBD.

正确答案

证明:(1)设AC∩BD=H,

连结EH.在△ADC中,因为AD=CD,且DB平分

∠ADC,所以H为AC的中点.

又由题设,E为PC的中点,故EH∥PA.

又EH⊂平面BDE且PA⊄平面BDE,

所以PA∥平面BDE.

证明:(2)因为PD⊥平面ABCD,AC⊂平面ABCD,

所以PD⊥AC.

由(1)可得,DB⊥AC.

又PD∩DB=D,

故AC⊥平面PBD.

解析

证明:(1)设AC∩BD=H,

连结EH.在△ADC中,因为AD=CD,且DB平分

∠ADC,所以H为AC的中点.

又由题设,E为PC的中点,故EH∥PA.

又EH⊂平面BDE且PA⊄平面BDE,

所以PA∥平面BDE.

证明:(2)因为PD⊥平面ABCD,AC⊂平面ABCD,

所以PD⊥AC.

由(1)可得,DB⊥AC.

又PD∩DB=D,

故AC⊥平面PBD.

1
题型:简答题
|
简答题

在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是平行四边形,BD=4,PD⊥平面ABCD,平面PBC⊥平面PBD,二面角P-BC-D为60°.

(1)求证:BC⊥BD;

(2)求点A到平面PBC的距离.

正确答案

(1)证明:过D向PB作垂线,垂足为E,

∵平面PBC⊥平面PBD,平面PBC∩平面PBD=PB,

∴DE⊥平面PBC,

∵BC⊂平面PBC,

∴DE⊥BC,

∵PD⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,

∴PD⊥BC,

∵PD⊂平面PBD,DE⊂平面PBD,DE∩PD=D,

∴BC⊥平面PBD,

∵BD⊂平面PBD,

∴BC⊥BD,

(2)∵AD∥BC,BC⊂平面PBC,AD⊄平面PBC,

∴AD∥平面PBC,

∴点A到平面PBC的距离与点D到平面PBC的距离相等,

∵DE⊥平面PBC,

∴DB的长度即为点D到平面PBC的距离,

∵BC⊥平面PBD,

∴BC⊥BD,BC⊥PB,

∴∠PBD为二面角P-BC-D的平面角,即∠PBD=60°,

∴在Rt△DBE中,DE=BD=2

即点A到平面PBC的距离为2

解析

(1)证明:过D向PB作垂线,垂足为E,

∵平面PBC⊥平面PBD,平面PBC∩平面PBD=PB,

∴DE⊥平面PBC,

∵BC⊂平面PBC,

∴DE⊥BC,

∵PD⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD,

∴PD⊥BC,

∵PD⊂平面PBD,DE⊂平面PBD,DE∩PD=D,

∴BC⊥平面PBD,

∵BD⊂平面PBD,

∴BC⊥BD,

(2)∵AD∥BC,BC⊂平面PBC,AD⊄平面PBC,

∴AD∥平面PBC,

∴点A到平面PBC的距离与点D到平面PBC的距离相等,

∵DE⊥平面PBC,

∴DB的长度即为点D到平面PBC的距离,

∵BC⊥平面PBD,

∴BC⊥BD,BC⊥PB,

∴∠PBD为二面角P-BC-D的平面角,即∠PBD=60°,

∴在Rt△DBE中,DE=BD=2

即点A到平面PBC的距离为2

下一知识点 : 直线与平面所成的角
百度题库 > 高考 > 数学 > 直线与平面垂直的判定及其性质

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题