- 用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系
- 共1400题
如图1,在中,
,D,E分别为AC,AB的中点,点F为线段CD上的一点,将
沿DE折起到
的位置,使
,如图2.
(Ⅰ)求证:DE∥平面
(Ⅱ)求证:
(Ⅲ)线段上是否存在点Q,使
?说明理由。
正确答案
见解析
【考点定位】本题第二问是对基本功的考查,对于知识掌握不牢靠的学生可能不能顺利解答,
第三问的创新式问法,难度比较大
(1)∵DE∥BC,由线面平行的判定定理得出
(2)可以先证,得出
,∵
∴
∴
(3)Q为的中点,由上问
,易知
,取
中点P,连接DP和QP,不难证出
,
∴
∴
,又∵
∴
如图所示,AB是⊙O的直径,⊙O,C为圆周上一点,若
,
,则B点到平面PAC的距离为 。
正确答案
解:因为AB是⊙O的直径,⊙O,C为圆周上
一点,若,
,则BC垂直于AC,
BC,则说明了BC垂直平面PAC,则点B到平面的距离,就是点B作交线AC的垂线,即为BC,利用勾股定理可知为
如图,四棱锥S-ABCD的底面是边长为1的正方形,SD垂直于底面ABCD,SB=
(1)求证:BC⊥SC; (2)设棱SA的中点为M,求证:DM⊥SB.
正确答案
证明略
略
正方体ABCD—A1B1C1D1中,E、F、G分别是棱DA、DC、DD1的中点,试找出过正方体的三个顶点且与平面EFG平行的平面,并证明.
正确答案
过A、C、D1的平面与平面EFG平行.
由E、F、G是棱DA、DC、DD1的中点可得
GE∥AD1,GP∥CD1.
又GE平面EFG,GF平面EFG.
∴AD1∥平面EFG,CD1∥平面EFG.
又AD1∩CD1=D1,∴平面EFG∥平面ACD1.
空间直线和平面
如图,四棱锥的底面边长为8的正方形,四条侧棱长均为
.点
分别是棱
上共面的四点,平面
平面
,
平面
.
证明:
若,求四边形
的面积.
正确答案
(1);(2)
.
试题分析:(1)要证线线平行,通过线面证明线线平行,再根据平行的传递性即可证明.因为∥平面
,
平面
,且平面
平面
,所以
∥
.同理可证
∥
,因此
∥
.(2)要求出四边形
的面积,首先需要确定四边形的形状,求出四边形一些量的大小即可求出.连接
交于点
,
交
于点
,连接
.因为
,
是
的中点,所以
,同理可得
.又
,且
都在底面内,所以
底面
.又因为平面
平面
,且
平面
,所以
∥平面
.因为平面
平面
,所以
∥
,且
底面
,从而
.所以
是梯形
的高.由
得
=
,从而
,即
为
的中点.再由
∥
得
,即
是
的中点,且
.由已知可得
,所以
,故四边形
的面积
.
(1)证明:因为∥平面
,
平面
,且平面
平面
,所以
∥
.同理可证
∥
,因此
∥
.
连接交于点
,
交
于点
,连接
.因为
,
是
的中点,所以
,同理可得
.又
,且
都在底面内,所以
底面
.又因为平面
平面
,且
平面
,所以
∥平面
.因为平面
平面
,所以
∥
,且
底面
,从而
.所以
是梯形
的高.由
得
=
,从而
,即
为
的中点.再由
∥
得
,即
是
的中点,且
.由已知可得
,所以
,故四边形
的面积
.
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