高二空间几何练习题Word文件下载.docx
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A.B.C.D.
7.直线l⊥平面α,直线m平面β,有下列四个命题:
(1)
(2)(3)(4)其中正确的命题是()
A.
(1)与
(2)B.
(2)与(4)C.
(1)与(3)D.(3)与(4)
8.正三棱锥的侧面均为直角三角形,侧面与底面所成角为α,则下列不等式成立的是()
9.中,,,,所在平面外一点到点、、的距离都是,则到平面的距离为()
10.在一个的二面角的一个平面内有一条直线与二面角的棱成角,则此直线与二面角的另一个平面所成角的大小为()
11.如图,E,F分别是正方形SD1DD2的边D1D,DD2的中点,沿SE,SF,EF
将其折成一个几何体,使D1,D,D2重合,记作D.给出下列位置关系:
①SD⊥面DEF;
②SE⊥面DEF;
③DF⊥SE;
④EF⊥面SED,
其中成立的有:
( )
A.①与②B.①与③C.②与③D.③与④
12.某地球仪的北纬60度圈的周长为6cm,则地球仪的表面积为()
A.24cm2B.48cm2C.144cm2D.288cm2
二、填空题
13.直二面角α—MN—β中,等腰直角三角形ABC的斜边BCα,一直角边ACβ,BC与β所成角的正弦值是,则AB与β所成角大小为__________。
14.在底面边长为2的正三棱锥V—ABC中,E是BC中点,若△VAE的面积是,则侧棱VA与底面所成角的大小为
15.如图,已知矩形中,,,面ABCD。
若在上只有一个点满足,则的值等于______.
16.六棱锥P—ABCDEF中,底面ABCDEF是正六边形,PA⊥底面ABCDEF,给出下列四个命题:
①线段PC的长是点P到线段CD的距离;
②异面直线PB与EF所成角是∠PBC;
③线段AD的长是直线CD与平面PAF的距离;
④∠PEA是二面角P—DE—A平面角。
其中所有真命题的序号是_______________。
三.解答题:
17.如图,已知直棱柱中,,,,,是的中点。
求证:
18.如图,在矩形中,,,沿对角线将折起,使点移到点,且在平面上的射影恰好在上。
(1)求证:
面;
(2)求点到平面的距离;
(3)求直线与平面的成角的大小
19.如图,已知面,垂足在的延长线上,且
(1)记,,试把表示成的函数,并求其最大值.
(2)在直线上是否存在点,使得
20.正三棱锥V-ABC的底面边长是a,侧面与底面成60°
的二面角。
求
(1)棱锥的侧棱长;
(2)侧棱与底面所成的角的正切值。
21.已知正三棱柱ABC-ABC的底面边长为8,面的对角线B1C=10,D为AC的中点,
(1)求证:
AB//平面C1BD;
(2)求异面直线AB1与BC1所成角的余弦值;
(3)求直线AB1到平面C1BD的距离。
22.已知A1B1C1-ABC为直三棱柱,D为AC中点,O为BC中点,E在CC1上,∠ACB=90°
,AC=BC=CE=2,AA1=6.
(1)证明平面BDE∥AO;
(2)求二面角A-EB-D的大小;
(3)求三棱锥O-AA1D体积.
练习1答案
一.选择题:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
C
B
A
二.填空题:
13.60º
14.15.216.①④
17.解:
【法一】,又三棱柱是直三棱柱,
所以面,连结,则是在面上的射影
在四边形中,,且,
,
【法二】以为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系
由,,,,
易得,,,
所以
18.解:
(1)在平面上的射影在上,面。
故斜线在平面上的射影为。
又,,又,
面
(2)过作,交于。
面,,面故的长就是点到平面的距离
,面
在中,;
在中,
在中,由面积关系,得
(3)连结,面,是在平面的射影
为直线与平面所成的角
在中,,
19.
(1)面,,即
在和中,,
()
当且仅当时,取到最大值.
(2)在和中,=2,
故在存在点(如)满足,使
20.(12分)解:
(1)过V点作V0⊥面ABC于点0,VE⊥AB于点E
∵三棱锥V—ABC是正三棱锥∴O为△ABC的中心
则OA=,OE=
又∵侧面与底面成60°
角∴∠VEO=60°
则在Rt△VEO中;
V0=OE·
tan60°
=
在Rt△VAO中,VA=
即侧棱长为
(2)由
(1)知∠VAO即为侧棱与底面所成角,则tan∠VAO=
21解:
(1)连结BC1交B1C于点E,则E为B1C的中点,并连结DE
∵D为AC中点∴DE∥AB1而DE面BC1D,AB1面BC1D∴AB1∥面C1BD
(2)由
(1)知AB1∥DE,则∠DEB或其补角为异面直线AB1与BC1所成的角
由条件知B1C=10,BC=8则BB1=6∵E三棱柱中AB1=BC1∴DE=5
又∵BD=∴在△BED中
故异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为
(3)由
(1)知A到平面BC1D的距离即为直线AB1到平面BC1D的距离
设A到平面BC1D的距离为h,则由得
即h=
由正三棱柱性质得BD⊥C1D则
∴
即直线AB1到平面的距离为
22.证明:
①设F为BE与B1C的交点,G为GE中点∵AO∥DF∴AO∥平面BDE
②α=arctan-arctan或arcsin1/3
③用体积法V=×
×
6×
h=1
练习2
一、选择题
1.已知直线a、b和平面M,则a//b的一个必要不充分条件是()
A.a//M,b//MB.a⊥M,b⊥MC.a//M,bMD.a、b与平面M成等角
2.正四面体P—ABC中,M为棱AB的中点,则PA与CM所成角的余弦值为()
A.B.C.D.
3.a,b是异面直线,A、B∈a,C、D∈b,AC⊥b,BD⊥b,且AB=2,CD=1,则a与b所成的角为()
A.30°
B.60°
C.90°
D.45°
4.给出下面四个命题:
①“直线a、b为异面直线”的充分非必要条件是:
直线a、b不相交;
②“直线l垂直于平面内所有直线”的充要条件是:
l⊥平面;
③“直线a⊥b”的充分非必要条件是“a垂直于b在平面内的射影”;
④“直线∥平面”的必要非充分条件是“直线a至少平行于平面内的一条直线”.
其中正确命题的个数是()
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.设l1、l2为两条直线,a、β为两个平面,给出下列四个命题:
(1)若l1,l2,l1∥β,l1∥a则a∥β.
(2)若l1⊥a,l2⊥a,则l1∥l2
(3)若l1∥a,l1∥l2,则l2∥a(4)若a⊥β,l1,则l1⊥β
其中,正确命题的个数是()
A.0个B.1个C.2个D.3个
6.三棱柱中,侧面底面,
直线与底面成角,,
,则该棱柱的体积为()
7.已知直线⊥面α,直线面β,给出下列命题:
(1)
(2)(3)(4)
其中正确的命题个数是()
A.1B.2C.3D.4
8.正三棱锥的底面边长为a,侧棱长为b,那么经过底边AC
和BC的中点且平行于侧棱SC的截面EFGH的面积为()
A.B.C.D.
9.已知平面α、β、γ,直线l、m,且,给出下列四个结论:
③;
④.则其中正确的个数是()
AB
A1PB1
D1C1
DC
O
M
A.0B.1C.2D.3
10.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M是棱DD1的中点,O是底面ABCD的中心,P是棱A1B1上任意一点,则直线OP与支线AM所成角的大小为()
A.45º
B.90º
C.60º
D.不能确定
11.将边长为1的正方形ABCD沿对角线BD折起,使得点A到点A’的位置,且A’C=1,则折起后二面角A’-DC-B的大小为()
12.正方体,E、F分别是的中点,P是上的动点(包括端点),过E、D、P作正方体的截面,若截面为四边形,则P的轨迹是()
A.线段B.线段CFC.线段CF和一点D.线段和一点C
13.矩形ABCD的对角线AC,BD成60°
角,把矩形所在的平面以AC为折痕,折成一个直二面角D—AC—B,连结BD,则BD与平面ABC所成角的正切值为.
14.将棱长为1的正方体木块加工成一个体积最大的球,则这个球的体积为,球的表面积为(不计损耗).
15.四面体ABCD中,有如下命题:
①若AC⊥BD,AB⊥CD,则AD⊥BC;
②若E、F、G分别是BC、AB、CD的中点,则∠FEG的大小等于异面直线AC与BD所成角的大小;
③若点O是四面体ABCD外接球的球心,则O在面ABD上的射影是△ABD的外心④若四个面是全等的三角形,则ABCD为正四面体。
其中正确的序号是:
______。
16.直三棱柱ABC—A1B1C1的每一个顶点都在同一个球面上,若,
,则A、C两点之间的球面距离为.
三、解答题
17.已知长方体AC1中,棱AB=BC=1,棱BB1=2,连结B1C,
过B点作B1C的垂线交CC1于E,交B1C于F.
(1)求证A1C⊥平面EBD;
(2)求点A到平面A1B1C的距离;
(3)求平面A1B1CD与直线DE所成角的正弦值.
E
18.在平行四边形ABCD中,,,,沿BD将其折成二面角A-BD-C,若折后。
(1)求二面角的大小;
(2)求折后点C到面ABD的距离。
19.在棱长AB=AD=2,AA’=3的长方体AC1中,点E是平面BCC1B1上动点,点F是CD的中点。
(1)试确定E的位置,使D1E⊥平面AB1F。
(2)求二面角B1-AF-B的大小。
20.(本小题满分14分)如图,在正三棱柱中,、分别是棱、的中点,。
(Ⅰ)证明:
;
(Ⅱ)求二面角的大小。
21.如图,在直三棱柱中,,∠ACB=90°
,D是的中点。
(1)在棱上求一点P,使CP⊥BD;
(2)在
(1)的条件下,求DP与面所成的角的大小。
P
F
22.如图,三棱锥P