- 直线与平面平行的判定与性质
- 共228题
如图,在六面体中,
,
,
.求证:
(1);
(2).
正确答案
见解析
解析
证明:(1)取线段的中点
,连结
、
,
因为,
,
所以,
。
又,
平面
,所以
平面
。
而平面
,
所以.
(2)因为,
平面
,
平面
,
所以平面
。
又平面
,平面
平面
,
所以,同理得
,
所以。
知识点
如图,四棱锥中,
是
的中点,
,
,
面
,且
.
(1)证明:;
(2)证明:面
.
正确答案
见解析。
解析
证明:
(1)由面
,
,所以
. ……………………………3分
又 ,所以
. ………………………………………………………………6分
(2)
取中点
,连结
,则
,且
,……………………8分
又 所以
是平行四边形, …………9分
,且
所以面
. ………………………………12分
知识点
设,
分别是椭圆
:
的左、右焦点,过
作倾斜角为
的直线交椭圆
于
,
两点,
到直线
的距离为
,连结椭圆
的四个顶点得到的菱形面积为
.
(1)求椭圆的方程;
(2)过椭圆的左顶点
作直线
交椭圆
于另一点
.
(ⅰ)若点是线段
垂直平分线上的一点,且满足
,求实数
的值;
(ⅱ)过作垂直于
的直线
交椭圆
于另一点
,当直线
的斜率变化时,直线
是否过
轴上的一定点,若过定点,请给出证明,并求出该定点坐标;若不过定点,请说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1)设,
的坐标分别为
,其中
由题意得的方程为:
因到直线
的距离为
,所以有
,解得
…………………1分
所以有……………………①
由题意知: ,即
……②
联立①②解得:
所求椭圆的方程为
…………………………………………4分
(2)由(1)知:, 设
根据题意可知直线的斜率存在,可设直线斜率为
,则直线
的方程为
把它代入椭圆的方程,消去
,整理得:
由韦达定理得,则
,
,
,线段
的中点坐标为
………………6分
(ⅰ)当时, 则有
,线段
垂直平分线为
轴
于是
由,解得:
……………………………………………8分
当时, 则线段
垂直平分线的方程为
因为点是线段
垂直平分线的一点,
令,得:
,于是
由,解得:
代入,解得:
综上, 满足条件的实数的值为
或
………………………10分
(ⅱ)设,由题意知
的斜率
,直线
的斜率为
,则
由 化简得:
。
∵此方程有一根为, 得
,…………………………12分
, 则
所以的直线方程为
令,则
。
所以直线过
轴上的一定点
…………………………………………………14分
知识点
设正四棱锥的侧棱长为1,则其体积的最大值为 。
正确答案
;
解析
法1 设正四棱锥的底面边长为,则体积
,记
,
,利用导数可求得当
时,
,此时
;
法2 设正四棱锥的侧棱与底面所成角为,则
,
,记
,利用导数可求得当
时,
,此时
;
知识点
如图,四棱锥中,
是
的中点,
,
,
面
,且
.
(1)证明:;
(2)证明:面
.
正确答案
见解析。
解析
(1)由面
,
,所以
. ……………3分
又 ,所以
. ……………………………………………6分
(2)
取中点
,连结
,则
,且
,………8分
又 所以
是平行四边形, …………9分
,且
所以面
. …………………12分
知识点
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