热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC⊥BC,AC=BC=1,CC1=2,点D、E分别是AA1、CC1的中点.

(1)求证:AE∥平面BC1D;

(2)证明:平面BC1D⊥平面BCD.

正确答案

(本小题14分)

(1)证明:在矩形ACC1A1中,

由C1E∥AD,C1E=AD

得AEC1D是平行四边形.…(2分)

所以AE∥DC1,…(4分)

又AE⊄平面BC1D,C1D⊂平面BC1D,

所以AE∥平面BC1D…(6分)

(2)证明:直三棱柱ABC-A1B1C1中,BC⊥CC1,AC⊥BC,CC1∩AC=C,

所以BC⊥平面ACC1A1,…(8分)

而C1D⊂平面ACC1A1

所以BC⊥C1D.…(9分)

在矩形ACC1A1中,,从而

所以C1D⊥DC,…(10分)

又DC∩BC=C,

所以C1D⊥平面BCD,…(12分)

而C1D⊂平面BC1D,

所以平面BC1D⊥平面BCD…(14分)

解析

(本小题14分)

(1)证明:在矩形ACC1A1中,

由C1E∥AD,C1E=AD

得AEC1D是平行四边形.…(2分)

所以AE∥DC1,…(4分)

又AE⊄平面BC1D,C1D⊂平面BC1D,

所以AE∥平面BC1D…(6分)

(2)证明:直三棱柱ABC-A1B1C1中,BC⊥CC1,AC⊥BC,CC1∩AC=C,

所以BC⊥平面ACC1A1,…(8分)

而C1D⊂平面ACC1A1

所以BC⊥C1D.…(9分)

在矩形ACC1A1中,,从而

所以C1D⊥DC,…(10分)

又DC∩BC=C,

所以C1D⊥平面BCD,…(12分)

而C1D⊂平面BC1D,

所以平面BC1D⊥平面BCD…(14分)

1
题型: 单选题
|
单选题

如图,已知平面α⊥平面β,A、B是平面α与平面β的交线上的两个定点,DA⊂β,CB⊂β,且DA⊥α,CB⊥α,AD=4,BC=8,AB=6,在平面α上有一个动点P,使得∠APD=∠BPC,则△PAB的面积的最大值是(  )

A24

B32

C12

D48

正确答案

C

解析

解:由题意平面α⊥平面β,A、B是平面α与平面β的交线上的两个定点,DA⊂β,CB⊂β,

且DA⊥α,CB⊥α,∴△PAD与△PBC是直角三角形,又∠APD=∠BPC,

∴△PAD∽△PBC,又AD=4,BC=8,

∴PB=2PA

如图,

作PM⊥AB,垂足为M,令AM=t,

在两个Rt△PAM与Rt△PBM中,AM是公共边及PB=2PA

∴PA2-t2=4PA2-(6-t)2

解得PA2=12-4t

∴PM=

∴S=×AB×PM=×6×=3=3≤12.

即三角形面积的最大值为12.

1
题型:简答题
|
简答题

如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=1,AA1=2,M为CC1的中点

(1)求异面直线A1M与C1D1所成的角的正切值;

(2)求证:平面ABM⊥平面A1B1M;

(3)求三棱锥B-A1B1M的体积.

正确答案

(1)证明:取DD1中点N,连接MN,NA1

因为C1M∥D1N,且C1M=D1N,所以MN∥C1D1

所以∠A1MN是异面直线A1M与C1D1所成的角或其补角,

MN=C1D1=1,

因为,所以∠A1NM=90°,

所以.          …(4分)

(2)证明:由A1B1⊥平面BCC1B1,BM⊂平面BCC1B1,得A1B1⊥BM,①

∵A1B1⊥平面BCC1B,∴∠A1B1M=90°,

而A1B1=1,B1M=

又BM=,B1B=2,

∴B1M2+BM2=B1B2,从而BM⊥B1M

又A1B1∩B1M=B1,再由①,②得BM⊥平面A1B1M,

而BM⊂平面ABM,

∴平面ABM⊥平面A1B1M.

(3)设三棱锥B-A1B1M的体积为V,则V===

解析

(1)证明:取DD1中点N,连接MN,NA1

因为C1M∥D1N,且C1M=D1N,所以MN∥C1D1

所以∠A1MN是异面直线A1M与C1D1所成的角或其补角,

MN=C1D1=1,

因为,所以∠A1NM=90°,

所以.          …(4分)

(2)证明:由A1B1⊥平面BCC1B1,BM⊂平面BCC1B1,得A1B1⊥BM,①

∵A1B1⊥平面BCC1B,∴∠A1B1M=90°,

而A1B1=1,B1M=

又BM=,B1B=2,

∴B1M2+BM2=B1B2,从而BM⊥B1M

又A1B1∩B1M=B1,再由①,②得BM⊥平面A1B1M,

而BM⊂平面ABM,

∴平面ABM⊥平面A1B1M.

(3)设三棱锥B-A1B1M的体积为V,则V===

1
题型:简答题
|
简答题

如图,在三棱锥V-ABC中,VA⊥平面ABC,∠ABC=90°,且AC=2BC=2VA=4.

(1)求证:平面VBA⊥平面VBC;

(2)求:VV-ABC

正确答案

证明:(1)∵VA⊥平面ABC,

∴VA⊥BC,(2分)

又∠ABC=90°,

∴BC⊥AB,(3分)

∴BC⊥平面VBA(5分)

∴平面VBA⊥平面VBC;(7分)

(2)∵∠ABC=90°,AC=2BC=2VA=4,

∴VA=VB=2(8分)

∴AB=2,BC=2,VA=2(10分)

∴VV-ABC=×AB•BC•VA

=×2×2×2

=(14分)

解析

证明:(1)∵VA⊥平面ABC,

∴VA⊥BC,(2分)

又∠ABC=90°,

∴BC⊥AB,(3分)

∴BC⊥平面VBA(5分)

∴平面VBA⊥平面VBC;(7分)

(2)∵∠ABC=90°,AC=2BC=2VA=4,

∴VA=VB=2(8分)

∴AB=2,BC=2,VA=2(10分)

∴VV-ABC=×AB•BC•VA

=×2×2×2

=(14分)

1
题型:简答题
|
简答题

如右图,已知ABCD为正方形,AE⊥平面ABCD,DF⊥平面ABCD,AD=DF=2AE=2.

(1)求证:平面BEF⊥平面BDF;

(2)求点A到平面BEF的距离;

(3)求平面BEF与平面BCD所成的二面角的大小.

正确答案

解:(1)连AC交BD于O,取BF的中点G,连EG

∴四边形AOGE是平行四边形∴

∵DF⊥平面ABCD

∴DF⊥AO又AO⊥BD

∴AO⊥平面BDF

∴EG⊥平面BDF

∵EG⊂平面BEF

∴平面BEF⊥平面BDF

(2)由(1)知AO∥EG

∴AO∥平面BEF

∴O到平面BEF的距离就是A到平面BEF的距离

过O作OH⊥BF于H

∵平面BEF⊥平面BDF∴OH⊥平面BEF

即点A到平面BEF的距离为

(3)设平面BEF与平面BCD所成的角为θ

∴平面BEF与平面BCD所成的二面角的大小为:

解析

解:(1)连AC交BD于O,取BF的中点G,连EG

∴四边形AOGE是平行四边形∴

∵DF⊥平面ABCD

∴DF⊥AO又AO⊥BD

∴AO⊥平面BDF

∴EG⊥平面BDF

∵EG⊂平面BEF

∴平面BEF⊥平面BDF

(2)由(1)知AO∥EG

∴AO∥平面BEF

∴O到平面BEF的距离就是A到平面BEF的距离

过O作OH⊥BF于H

∵平面BEF⊥平面BDF∴OH⊥平面BEF

即点A到平面BEF的距离为

(3)设平面BEF与平面BCD所成的角为θ

∴平面BEF与平面BCD所成的二面角的大小为:

下一知识点 : 直线、平面垂直的综合应用
百度题库 > 高考 > 数学 > 平面与平面垂直的判定与性质

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题