- 空间中直线与直线之间的位置关系
- 共26题
已知点分别是正方体的棱的中点,点分别是线段与上的点,则与平面垂直的直线有()
正确答案
解析
略
知识点
如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB⊥BC,D为AC的中点,AA1=AB=2。
(1)求证:AB1∥平面BC1D;
(2)若BC=3,求三棱锥D﹣BC1C的体积。
正确答案
见解析。
解析
(1)
证明:连接B1C,设B1C与BC1相交于O,连接OD,
∵四边形BCC1B1是平行四边形,∴点O为B1C的中点。
∵D为AC的中点,
∴OD为△AB1C的中位线,∴OD∥B1A。
OD⊂平BC1D,AB1⊄平面BC1D,
∴AB1∥平面BC1D。
(2)∵三棱柱ABC﹣A1B1C1,∴侧棱CC1∥AA1,
又∵AA1底面ABC,∴侧棱CC1⊥面ABC,
故CC1为三棱锥C1﹣BCD的高,A1A=CC1=2,
∴。
∴。
知识点
如图,在正方体-中,P为的中点,则与所在直线所成角的余弦值等( )
正确答案
解析
略
知识点
在直三棱柱中,平面,其垂足落在直线上。
(1)求证:;
(2)若,,为的中点,求三棱锥的体积。
正确答案
见解析。
解析
(1)
证明:三棱柱 为直三棱柱,
平面,
又平面,
平面,且平面,
.
又 平面,平面,,
平面,
又平面,
(2)在直三棱柱 中,.
平面,其垂足落在直线上,
.
在中,,,,
在中,
由(1)知平面,平面,从而
为的中点,
知识点
如图所示,在直三棱柱中,底面是边长为2 的正三角形,侧棱长,是侧棱上任意一点,分别为的中点。
(1)求证: ;
(2)当面平面时,判断D点的位置。
(3)在(2)结论下,证明:平面。
正确答案
见解析。
解析
证明:(1)设AB中点为G,连结GE,GC。
为正三角形,且G为中点,
又EG∥,
又
又因为MN//AB,所以面
而
(2)因为面平面,
面面,
面面
所以
所以D为的中点
(3)
因为EG//,且EG=,为正三角形,,
所以,四点共面且四边形为正方形
所以
又AB⊥CE,
所以
平面
(3)方法二(略证):
过E点作于F,则F为靠近四等分点,连结CF,CE。
可用初中三角形相似或建立平面坐标系利用向量,直线斜率等方法证明,
又
所以
所以
所以
又
所以
知识点
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