- 立体几何与空间向量
- 共2637题
如图,在四棱锥中,
,
,
平面
,
为
的中点,
.
(1)求证:∥平面
;
(2)求四面体的体积。
正确答案
见解析
解析
证明:(1)取AD得中点M,连接EM,CM.则EM//PA
因为
所以,
在中,
所以,
而,所以,MC//AB.
因为
所以,
又因为
所以,
因为 (6分)
(2)由已知条件有;AC=2AB=2,AD=2AC=4,CD=
因为,,所以,
因为E是PD的中点,所以,四面体PACE的体积
知识点
已知,
和
的夹角为
,以
为邻边作平行四边形,则该四边形的面积为
正确答案
解析
略
知识点
如图,是以
为直径的半圆上异于点
的点,矩形
所在的平面垂直于该半圆所在平面,且。
(1)求证:;
(2)设平面与半圆弧的另一个交点为
①求证://
;
②若,求多面体
的体积V。
正确答案
见解析
解析
(1)∵E是半圆上异于A、B的点,∴AE⊥EB,
又∵矩形平面ABCD⊥平面ABE,且CB⊥AB,
由面面垂直性质定理得:CB⊥平面ABE,∴平面CBE⊥平面ABE,
且二面交线为EB,由面面垂直性质定理得:
AE⊥平面ABE,又EC在平面ABE内,故得:EA⊥EC
(2) ①由CD//AB,得CD//平面ABE,又∵平面CDE∩平面ABE于直线EF,∴根据线面平行的性质定理得:
CD//EF,CD//AB,故EF//AB
②分别取AB、EF的中点为O、M,连接OM,则在直角三角形OME中,,
因为矩形
所在的平面垂直于该半圆所在平面,
即OM为M到面ABCD之距,又
//
E到到
面ABCD之距也为
,
则
知识点
在中,
,
,
,点
在线段
上,且
.
(1)求的长;
(2)求的值.
正确答案
(1)(2)
解析
解析:
(1)解:因为 ,
,
,
所以,
,
, ……………… 3分
又因为,所以
,
. ……………… 4分
在中,由余弦定理,
得 ……………… 7分
,
所以 . ……………… 9分
(2)在中,由正弦定理,得
,
所以 , ……………… 12分
所以 . ……………… 13分
知识点
在中,
.
(1)若,求
的大小;
(2)若,求
的面积的最大值.
正确答案
(1)(2)
解析
(1)方法一:因为 且
,
所以 .
………………2分
又因为
, ………………4分
所以 .
所以 .
所以 . ………………6分
因为 ,
所以 为等边三角形.
所以 . ………………7分
方法二: 因为 ,
所以 . ………………1分
因为 ,
,
所以 .
所以 . ………………3分
所以 .
所以 .
所以 . ………………5分
因为 ,
所以 .
所以 ,即
. ………………7分
(2)因为 ,且
,
所以 .
所以 ………………9分
(当且仅当
时,等号成立). ………………11分
因为 ,
所以 .
所以 .
所以 .
所以 当是边长为1的等边三角形时,其面积取得最大值
.
………………13分
知识点
在中,点
是
中点,若
,
,则
的最小值是 ( )
正确答案
解析
略
知识点
若某几何体的三视图(单位:)如图所示,则该几何体的体积等于( )
正确答案
解析
略
知识点
如图,在三棱柱中,侧棱
底面
,
为棱
中点。
,
,
。
(1)求证://平面
;
(2)求证:平面
;
(3)在棱的上是否存在点
,使得平面
⊥平面
?如果存在,求此时
的值;如果不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)连结交
于
,连结
。
在中,因为
,
分别为
,
中点,
所以//
。
又因为平面
,
平面
,
所以//平面
。 ……………………4分
(2)因为侧棱底面
,
平面
,
所以。
又因为为棱
中点,
, 所以
。
因为,所以
平面
。
所以。
因为为棱
中点,
,所以
。
又因为,所以在
和
中,
。
所以,即
。
所以。
因为,
所以平面
。 ……………………10分
(3)当点为
中点时,即
,平面
平面
,
设中点为
,连结
,
。
因为,
分别为
,
中点,
所以//
,且
。
又因为为
中点,
所以//
,且
。
所以//
,
因为平面
,
所以平面
。
又因为平面
,所以平面
平面
。 ……………………14分
知识点
如图1,在梯形中,
,
,
,四边形
是矩形. 将矩形
沿
折起到四边形
的位置,使平面
平面
,
为
的中点,如图2.
(1)求证:;
(2)求证://平面
;
(3)判断直线与
的位置关系,并说明理由。
正确答案
见解析
解析
解析
(1)因为 四边形为矩形,
所以.
因为 平面平面
,且平面
平面
,
平面
,
所以 平面
. ………………3分
因为 平面
,
所以 . ………………5分
(2)证明:因为 四边形为矩形,
所以 .
因为 ,
,
,
所以 平面平面
.
………………7分
因为 平面
,
所以 平面
. ………………9分
(3)直线与
相交,理由如下: ………………10分
取的中点
,
的中点
,连接
,
,
.
所以 ,且
.
在矩形中,
为
的中点,
所以 ,且
.
所以 ,且
.
所以 四边形为平行四边形.
所以 ,
. ………………12分
因为 四边形为梯形,
为
的中点,
,
所以 ,
.
所以 四边形为平行四边形.
所以 ,且
.
所以且
.
所以 是平行四边形.
所以 ,即
.
因为 ,
所以 四边形是以
,
为底边的梯形.
所以 直线与
相交. ………………14分
知识点
某几何体的三视图如图1所示,且该几何体的体积是,则正视图中的
的值是
正确答案
解析
略
知识点
已知复数z满足(i是虚数单位),则z在复平面内对应的点所在象限为
正确答案
解析
略
知识点
如图, 已知四边形ABCD和BCEG均为直角梯形,AD∥BC,CE∥BG,且,平面ABCD⊥平面BCEG,BC=CD=CE=2AD=2BG=2。
求证:(1)EC⊥CD ;
(2)求证:AG∥平面BDE;
(3)求:几何体EG-ABCD的体积。
正确答案
见解析
解析
(1)证明:由平面ABCD⊥平面BCEG,
平面ABCD∩平面BCEG=BC, 平面BCEG,
EC⊥平面ABCD
又CD平面BCDA, 故 EC⊥CD
(2)证明:在平面BCDG中,过G作GN⊥CE交BE于M,连
DM,则由已知知;MG=MN,MN∥BC∥DA,且
MG∥AD,MG=A
D, 故四边形ADMG为平行四边形,
AG∥DM
∵DM平面BDE,AG
平面BDE,
AG∥平面BDE
(3)解:
知识点
下列四个图中,函数的图象可能是
正确答案
解析
略
知识点
某圆柱切割获得的几何体的三视图如图所示,其中俯视图是中心角为的扇形,则该几何体的体积为__________.
正确答案
2π
解析
略
知识点
设是单位向量,且
的最大值为________.
正确答案
1+
解析
略
知识点
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