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题型:简答题
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简答题 · 14 分

如图所示的长方体中,底面是边长为的正方形,的交点,是线段的中点。

(1)求证:平面

(2)求三棱锥的体积。

正确答案

见解析。

解析

(1)

连结,如图,

分别是的中点,是矩形,

∴四边形是平行四边形,

平面平面

平面

(2)解法1  连结,∵正方形的边长为2,

,∴,则

又∵在长方体中,,且

平面,又平面

,又

平面,即为三棱锥的高。

 解法2: 三棱锥是长方体割去三棱锥、三棱锥、三棱锥、三棱锥后所得,而三棱锥是等底等高,故其体积相等。

知识点

异面直线及其所成的角
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

如图,直三棱柱中,,

(1)求直三棱柱的体积;

(2)若的中点,求异面直线所成的角。

正确答案

(1)4(2)

解析

解析:(1)

(2)设的中点,连结

,是异面直线所成的角。

中,

异面直线所成的角为

知识点

棱柱、棱锥、棱台的体积异面直线及其所成的角
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

如图,在直三棱柱中, , ,,点的中点.四面体的体积是,求异面直线所成的角。

正确答案

(或

解析

直三棱柱

所以为异面直线所成的角(或其补角)

直三棱柱

由点的中点得

直三棱柱

所以(或

所以异面直线所成的角为(或

知识点

异面直线及其所成的角
1
题型:填空题
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填空题 · 4 分

已知函数上的奇函数,且的图象关于直线对称,当时,,则              .

正确答案

-1

解析

知识点

异面直线及其所成的角
1
题型:简答题
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简答题 · 8 分

四棱锥P-ABCD的底面是边长为1的正方形,PD⊥底面ABCD,点E在棱PB上。

(1)求证:平面AEC⊥平面PDB

(2)当PD=且E为PB的中点时,求AE与平面PDB所成角的大小。

正确答案

见解析

解析

(1)证明:∵AC,BD是正方形ABCD的对角线

∴AC⊥BD

∵PD⊥底面ABCD,AC面ABCD

∴PD⊥AC

∵PD∩BD=P

∴AC⊥面PDB

又∵AC面ACE

∴面ACE面PDB

(2)设AC与BD交于一点O,连接EO

由上题知:AC⊥面PDB

∴EO是斜线AE在平面PDB内的射影,AO⊥EO

即为AE与平面PDB所成的角

中,E、O分别是PD、BD的中点

在边长为1的正方形ABCD中,AO==

是等腰直角三角形

,即AE与平面PDB所成角为

知识点

异面直线及其所成的角
1
题型:填空题
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填空题 · 4 分

如图,已知边长为8米的正方形钢板有一个角锈蚀, 其中米,米. 为了合理利用这块钢板,将在五边 形内截取一个矩形块,使点在边上. 则矩形面积的最大值为____     平方米 。

正确答案

48

解析

知识点

异面直线及其所成的角
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

如图,在直三棱柱中,,点分别在棱上,且

(1)求三棱锥的体积;

(2)求异面直线所成的角的大小。

正确答案

(1)(2)

解析

(1)

(2)连接,由条件知,所以就是异面直线所成的角。

中,,所以

所以异面直线所成的角为

知识点

棱柱、棱锥、棱台的体积异面直线及其所成的角
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

如图,正方形ADEF所在平面和等腰梯形所在平面ABCD垂直,已知BC=2AD=4,,

(1)

(2)求异面直线BE与AF所成的角;

(3)求该几何体的表面积。

正确答案

见解析。

解析

知识点

组合几何体的面积、体积问题异面直线及其所成的角直线与平面垂直的判定与性质平面与平面垂直的判定与性质
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

如图,四棱锥P—ABCD中,PA平面ABCD,△ABC是正三角形,AC与BD的交点M是AC的中点,PA=AB=4,CAD=30o,点N在线段PB上,且=3。

(1)求证:MN//平面PDC;

(2)求三棱锥N—PAC的体积。

正确答案

见解析。

解析

知识点

异面直线及其所成的角
1
题型: 单选题
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单选题 · 5 分

为两个确定的相交平面,a、b为一对异面直线,下列条件中能使a、b所成的角为定值的有 (    )

(1)a∥,b            

(2)a⊥,b∥     

(3)a⊥,b⊥

(4)a∥,b∥,且a与的距离等于b与的距离

A0个

B1个

C2个

D4个

正确答案

B

解析

由题意知(3)满足条件,∴有一个。

知识点

异面直线及其所成的角
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