1、连接BC1,则O为B1C与BC1的交点,侧面BB1C1C为菱形,BC1B1C,AO平面BB1C1C,AOB1C,AOBC1=O,B1C平面ABO,AB平面ABO,B1CAB;(2)解:作ODBC,垂足为D,连接AD,作OHAD,垂足为H,BCAO,BCOD,AOOD=O,BC平面AOD,OHBC,OHAD,BCAD=D,OH平面ABC,CBB1=60,CBB1为等边三角形,BC=1,OD=,ACAB1,OA=B1C=,由OHAD=ODOA,可得AD=,OH=,O为B1C的中点,B1到平面ABC的距离为,三棱柱ABCA1B1C1的高点评:本题考查线面垂直的判定与性质,考查点到平面距离的计算,考查
2、学生分析解决问题的能力,属于中档题2(2014北京)如图,在三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱垂直于底面,ABBC,AA1=AC=2,BC=1,E,F分别是A1C1,BC的中点()求证:平面ABEB1BCC1;()求证:C1F平面ABE;()求三棱锥EABC的体积平面与平面垂直的判定;棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定菁优网版权所有()证明ABB1BCC1,可得平面ABEB1BCC1;()证明C1F平面ABE,只需证明四边形FGEC1为平行四边形,可得C1FEG;()利用VEABC=,可求三棱锥EABC的体积()证明:三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱垂直于底面,BB1AB,ABBC,B
3、B1BC=B,ABB1BCC1,AB平面ABE,平面ABEB1BCC1;()证明:取AB中点G,连接EG,FG,则F是BC的中点,FGAC,FG=AC,E是A1C1的中点,FGEC1,FG=EC1,四边形FGEC1为平行四边形,C1FEG,C1F平面ABE,EG平面ABE,C1F平面ABE;()解:AA1=AC=2,BC=1,ABBC,AB=,VEABC=本题考查线面平行、垂直的证明,考查三棱锥EABC的体积的计算,正确运用线面平行、垂直的判定定理是关键3(2014潍坊模拟)如图,矩形ABCD中,AD平面ABE,AE=EB=BC=2,F为CE上的点,且BF平面ACEAE平面BCE;()求证;A
4、E平面BFD;()求三棱锥CBGF的体积直线与平面垂直的判定;计算题;证明题(1)先证明AEBC,再证AEBF,由线面垂直的判定定理证明结论(2)利用F、G为边长的中点证明FGAE,由线面平行的判定定理证明结论(3)运用等体积法,先证FG平面BCF,把原来的三棱锥的底换成面BCF,则高就是FG,代入体积公式求三棱锥的体积解:AD平面ABE,ADBC,BC平面ABE,则AEBC又BF平面ACE,则AEBFAE平面BCE(4分)依题意可知:G是AC中点,BF平面ACE,则CEBF,而BC=BE,F是EC中点(6分)在AEC中,FGAE,AE平面BFD(8分)AE平面BFD,AEFG,而AE平面BC
5、E,FG平面BCE,FG平面BCF,(10分)G是AC中点,F是CE中点,且,BF平面ACE,BFCERtBCE中,(12分)(14分)本题考查线面平行与垂直的证明方法,利用等体积法求三棱锥的体积4(2014江西模拟)如图,在梯形ABCD中,ABCD,AD=DC=CB=a,ABC=60,平面ACFE平面ABCD,四边形ACFE是矩形,AE=a,点M在线段EF上BC平面ACFE;()当EM为何值时,AM平面BDF?证明你的结论综合题()由已知,若证得ACBC,则据面面垂直的性质定理即可转化成在平面ABCD,能否有ACBC,易证成立()设ACBD=N,则面AMF平面BDF=FN,只需AMFN即可而
6、CN:NA=1:2故应有EM:FM=1:2()在梯形ABCD中,AD=DC=CB=a,ABC=60 四边形ABCD是等腰梯形,且DCA=DAC=30,DCB=120ACB=90,ACBC又平面ACF平面ABCD,交线为AC,BC平面ACFE()当EM=时,AM平面BDF在梯形ABCD中,设ACBD=N,连接FN,则CN:2EM=而 EF=AC=,EM:2EMCN,EM=CN,四边形ANFM是平行四边形AMNF又NF平面BDF,AM平面BDFAM平面BDF本题考查线面位置关系及判定,考查空间想象能力,计算能力,转化能力5(2014淮南一模)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD
7、BC,ADC=90,BC=AD,PA=PD,Q为AD的中点AD平面PBQ;()若点M在棱PC上,设PM=tMC,试确定t的值,使得PA平面BMQ数形结合() 证明四边形BCDQ为平行四边形,可得CDBQ,证得QBAD,由等腰三角形的性质可得PQAD,从而证得AD平面PBQ () 当 t=1时,PA平面BMQ,可证四边形BCQA为平行四边形,故N为AC中点,由三角形的中位线的性质可得MNPA,故有PA平面BMQ证明:()ADBC,BC=AD,Q为AD的中点,四边形BCDQ为平行四边形,CDBQADC=90AQB=90,即QBADPA=PD,Q为AD的中点,PQADPQBQ=Q,AD平面PBQ()
8、当 t=1时,PA平面BMQ 连接AC,交BQ于N,连接MNBCDQ,且BC=DQ,四边形BCQA为平行四边形,且N为AC中点,点M是线段PC的中点,MNPAMN平面BMQ,PA不在平面BMQ内,PA平面BMQ本题考查证明线线垂直、线面垂直的方法,直线与平面垂直的判定、性质的应用6(2014海淀区二模)如图,在三棱柱ABCA1B1C中,AA1底面ABC,ABAC,AC=AA1,E、F分别是棱BC、CC1的中点AB平面AA1 C1C;()若线段AC上的点D满足平面DEF平面ABC1,试确定点D的位置,并说明理由;()证明:EFA1C直线与平面垂直的判定菁优网版权所有(I)由线面垂直得A1AAB,
9、再由ABAC,能证明AB面A1CC1(II)由ABDE,在ABC中,E是棱BC的中点,推导出D是线段AC的中点(III)由已知条件推导出A1CAC1,ABA1C,从而得到A1C面ABC1,由此能证明EFAC1(I)证明:AA1底面ABC,A1AAB,(2分)ABAC,A1AAC=A,AB面A1CC1(4分)(II)解:面DEF面ABC1,面ABC面DEF=DE,面ABC面ABC1=AB,ABDE,(7分)在ABC中,E是棱BC的中点,D是线段AC的中点(8分)(III)证明:三棱柱ABCA1B1C1中,A1A=AC,侧面A1ACC1是菱形,A1CAC1,(9分)由()得ABA1C,ABAC1=A,A1C面ABC1,(11分)A1CBC1(12分)又E,F分别为棱BC,CC1的中点,EFBC1,(13分)EFAC1(14分)本题考查直线与平面垂直的证明,考查点的位置的确定,考查异面直线垂直的证明,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养
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