热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

已知直四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面是菱形,且∠DAB=60°,AD=AA1F为棱BB1的中点,M为线段AC1的中点。

(1)求证:直线MF∥平面ABCD

(2)求平面AFC1与平面ABCD所成二面角的大小。

正确答案

(1)延长C1F交CB的延长线于点N,连接AN。因为F是BB1的中点,所以F为C1N的中点,B为CN的中点。

又M是线段AC1的中点,故MF∥AN。

MF平面ABCDAN平面ABCD

MF∥平面ABCD。    

(2)易得BD⊥ACC1A1,又AC1ACC1A1

∴BD⊥AC1,∴BD∥NA,∴AC1⊥NA。

又由BD⊥AC可知NA⊥AC,

∴∠C1AC就是平面AFC1与平面ABCD所成二面角的平面角或补角。

在Rt△C1AC中,,  

故∠C1AC=30°

∴平面AFC1与平面ABCD所成二面角的大小为30°或150°

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,两条异面直线AB,CD与三个平行平面α,β,γ分别相交于A,E,B及

C,F,D,又AD、BC与平面β的交点为H,G.

求证:四边形EHFG为平行四边形。

正确答案

证明:∵平面ABC∩平面α=AC,平面ABC∩平面β=BC,α∥β

∴AC∥EG.同理可证AC∥HF.

∴EG∥HF.同理可证EH∥FG.

∴四边形EHFG为平行四边形.

1
题型:简答题
|
简答题

已知四棱锥的底面为直角梯形,底面,且的中点。

(Ⅰ)证明:面

(Ⅱ)求所成角的余弦值;

(Ⅲ)求面与面所成二面角的余弦值.

正确答案

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,且是平面内的两条相交直线,由此得.又在面上,故面⊥面.(Ⅱ)解:因

(Ⅲ)解:在上取一点,则存在使

要使

所求二面角的平面角.

1
题型:简答题
|
简答题

(本小题满分12分)

如图,长方体中,AD=2,AB=AD=4,,点E是AB的中点,点F是的中点。 

(1)求证:;  

(2)求异面直线所成的角的大小;

(本题满分12分)

已知,且以下命题都为真命题:

命题 实系数一元二次方程的两根都是虚数;

命题 存在复数同时满足.

求实数的取值范围.

正确答案

解:由命题为真,可得;……6分

由命题为真,可知复平面上的圆和圆有交点,

于是由图形不难得到,……12分

故两个命题同时为真的实数的取值范围是.……14分

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,在棱长为

正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F、H分别是棱BB1、CC1、DD1的中点。

(Ⅰ)求证:BH//平面A1EFD1;

(Ⅱ)求直线AF与平面A1EFD1所成的角的正弦值。

正确答案

(Ⅰ)证明略

(Ⅱ)

(Ⅰ)证明:连结D1E,

  ………………7分

(Ⅱ)解:过A作AG⊥A1E,垂足为G。

∵A1D1⊥平面A1ABB1,∴A1D1⊥AG,

∴AG⊥平面A1EFD1。

连结FG,则∠AFG为所求的角。……9分

即直线AF与平面A1EFD1所成的角的正弦值为 …………14分

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,S,E,G分别是B1D1,BC,SC的中点.

求证:直线EG∥平面BB1D1D.

正确答案

证明:如图,连接SB 

∵E,G分别是BC,SC的中点,∴EG∥SB 

∴直线EG∥平面BB1D1D

1
题型:简答题
|
简答题

(本小题满分14分)

如图, 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,,AA1=4,点D是AB的中点.

(1)求证:AC⊥BC1;

(2)求的体积;

(3)求二面角的平面角的余弦值.

正确答案

(1)证明:直三棱柱ABC-A1B1C1,底面三边长AC=3,

BC=4,AB=5,

∴ AC⊥BC,                                    …………2分

又 AC⊥C1 C,

∴ AC⊥平面BCC1;         

∴ AC⊥BC1       …………4分

(2)…………8分

(3)解法一:取中点,过,连接

中点,

平面,又

  ,又

平面  

是二面角的平面角…………10分

AC=3,BC=4,AA1=4,

   ∴,  

    ∴二面角的余弦值为 …………14分

解法二:以分别为轴建立如图所示空间直角坐标系,

AC=3,BC=4,AA1=4,

, 

平面的法向量,  

设平面的法向量

的夹角的补角的大小就是二面角的大小

则由解得 …12分

,………13分

∴二面角的余弦值为         …………14分

1
题型:简答题
|
简答题

(12分).若以连续掷两次骰子分别得到的点数m、n作为点P的坐标,求:

(1)点P在直线上的概率;

(2)点P在圆外的概率.

正确答案

解:

(1)由上表格可知有6个,一共有36数据-----------------4分

∴P点在直线上的概率为   6/36=1/6.-----------------------------------------2分

(2)在圆内的点P有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4)(3,1),(3,2),(3,3),(4,1),(4,2)------------------------- 2分

在圆上的点P有    (3,4),(4,3)------------------------------------------------1分

上述共有15个点在圆内或圆外.共有36个点坐标.--------------------------------1分

所以点P在圆外的概率为   1-15/36=7/12-------------------------------2分

---------------------------------------------------------------------------------------------------共12分

1
题型:简答题
|
简答题

(本大题8分)已知正方体,求:

(1)异面直线所成的角;

(2)证明:直线//平面C

(3)二面角D— AB—C的大小;

正确答案

.(1)

(2)略

(3)

1
题型:简答题
|
简答题

(本题满分10分)

如图,正方形所在平面与所在平面垂直,中点为.

(1)求证:

(2)求直线与平面所成角

正确答案

1
题型:填空题
|
填空题

命题:一条直线与已知平面相交,则面内不过该交点的直线与已知直线为异面直线。

用符号表示为   

正确答案

,且,则互为异面直线

1
题型:简答题
|
简答题

(I)求证:;   (Ⅱ)求三棱锥的侧面积。

正确答案

(I)证明:在中,

    ………………………2分

平面平面

平面平面平面

平面……………………………………………………………………4分

平面……………………………………………………5分

(Ⅱ)解:由(I)知从而

中,

………………………………………………………………6分

平面平面

…………………………………8分

平面平面,平面

平面

综上,三棱锥的侧面积,…………………………10分

1
题型:简答题
|
简答题

(本小题满分12分)如图所示,在直三棱柱中,分别是的中点,上的点.

(1)求直线与平面所成角的正切值的最大值;

(2)求证:直线平面

(3)求直线与平面的距离.

 

正确答案

(1)线PE与平面ABC所成角的最大值为 

(2)略

(3)

解:(1)PE在平面ABC内的射影为AP,

则∠EPA为PE与平面ABC所成角的平面角,

当点P与D重合时,AP最短,此时:

取直线PE与平面ABC所成角的最大值为     …………(4分)

(2)如图所示,连接DE、CE,∵D、E、F分别是所在棱的中点,

  

,

又平面EDC//平面

  ………………………………………………………(8分)

(3)解法一 由(2)可知,直线PE与平面的距离等于两平行平面EDC与平面 的距离,即点到平面EDC的距离,亦即A到平面EDC的距离.设A到平面EDC的距离为,又,平面且平面,又,

为直角三角形.

,得

      ………………………………………… (12分)

解法二 由(1)知,平面EDC//平面,故平面的法向量也为.又E到平面的距离,即为向量在法向量n上的投影的绝对值,

=

1
题型:简答题
|
简答题

(1)证明:

(2)若上的动点,与平面所成最大角的正切值为,求锐二面角的余弦值;

(3)在(2)的条件下,设,求点到平面的距离。

正确答案

(1)证明:由四边形为菱形,,知为正三角形

的中点∴,又…………………………1分

平面平面

平面平面,且,

平面,又平面,∴…………………………3分

(2)设,连结         

由(1)知平面,而,∴

与平面所成的角。………………………………………………4分

中,,当最小时,即当时,最大,此时

因此

 ∴…………………………………………………5分

方法一:平面平面, ∴平面平面

,则平面,过,连结,则为二面角的平面角。…………………………………………………… 6分

中,

为的中点,∴中,,

中,         

即所求二面角的余弦值为……………………………………………………………7分

方法二:由(1)知两两垂直,以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则:

………………………………………………………7分

设平面的一个法向量为

,因

,则……………………………………………………………8分

平面

为平面的法向量。……………………………………………………6分

         

二面角为锐角,所以所求二面角的余弦值为…………………………………………7分

(3)方法一:由(2)得:在,∴

中,,∴中,

,∴………………………………………………………………8分

,点到平面的距离,…………………9分

设点到平面的距离为

,∴

………………………………………………………………10分

方法二:由(2)解法2知,平面的一个法向量为……………………8分

又∵         

∴点到平面的距离为…………………………………10分

其余方法请酌情给分!!

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示, 在三棱柱中, 底面.

(1)若点分别为棱的中点,求证:平面

(2) 请根据下列要求设计切割和拼接方法:要求用平行于三棱柱的某一条侧棱的平面去截此三棱柱,切开后的两个几何体再拼接成一个长方体. 简单地写出一种切割和拼接方法,并写出拼接后的长方体的表面积(不必写出计算过程).

正确答案

(Ⅰ)   (Ⅱ)拼接成的长方体的表面积为16或.

连结底面平面

.   分别为棱的中点,

.

∴Rt△ Rt△.∴.

,∴.

.  

,∴平面.

.  ,∴平面.                                      

平面,∴. 同理可证.                                     

,∴平面.                                        

(2)切割拼接方法一:如图甲所示,分别以的中点所确定的平面为截面,把三棱柱切开后的两个几何体再拼接成一个长方体(该长方体的一个底面为长方形如图①所示,),此时所拼接成的长方体的表面积为16. 

图甲                           图①

切割拼接方法二:如图乙所示,设的中点分别为,以四点所确定的平面为截面,把三棱柱切开后的两个几何体再拼接成一个长方体(该长方体的一个底面为正方形),此时所拼接成的长方体的表面积为.           

下一知识点 : 点、直线、平面之间的位置关系
百度题库 > 高考 > 数学 > 空间几何体

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/15
  • 下一题