重庆市2009届高三数学模拟试题分类汇编――立体几何

珠海市第四中学 邱金龙

一、选择题

1、(2009万州区理)如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2, AA1=1, 则BC1与平面BB1D1D所成角的正弦值为(   )w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 

试题详情

(A)                 (B)   

试题详情

(C)                 (D)

D

试题详情

2、(2009万州区文)在下列五个图所表示的正方体中,能够得到AB⊥CD的是(    )

 

 

 

 

 (A)①②      (B)①②③      (C)①②③④      (D)①②③④⑤

试题详情

A

试题详情

3、(2009重庆八中)若点是平面外一点,则下列命题中正确的是(    )

试题详情

A.过点只能作一条直线与平面相交      B.过点可作无数条直线与平面垂直

试题详情

C.过点只能作一条直线与平面平行      D.过点可作无数条直线与平面平行

D

试题详情

4、(2009重庆八中)如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=1,则AC1与平面A1B1C1D1所成角的正弦值为(    )

试题详情

A.           B         C.       D.

D

试题详情

5、(2009合川中学)已知平面,直线之间的距离为8,则在内到P点的距 离为10且到直线l的距离为9的点的轨迹是                                                      (    )

       A.一个圆               B.两条直线            C.四个点               D.两个点

C

试题详情

6、(2009铁路中学)设有平面α,β,γ两两互相垂直,且α,β,γ三个平面有一个公共点A,现有一个半径为1的小球与α,β,γ这三个平面均相切,则小球上任一点到点A的最近距离为     (    )

试题详情

       A.                     B.                   C.                   D.-1

C

试题详情

二、填空题

1、(2009重庆八中)14.已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱底面边长为,体积为,则这个球的表面积是________________

试题详情

试题详情

2、(2009重庆八中)已知三棱锥的三条侧棱的长分别为,且两两垂直,并满足,当三棱锥体积最大时,侧面与底面,则三棱锥体积最大时__________________

1

试题详情

3、(2009合川中学)已知正四面体的棱长为,则这个正四面体的外接球的体积是              .

试题详情

试题详情

4、(2009合川中学)已知直线,直线l与平面所成的角为,则两直线a、l所成的角的范围是              .

试题详情

试题详情

5、(2009铁路中学)

现有4个条件:(其中a,b表示不同的直线,α,β,γ表示不同的平面)

①γ⊥α,γ⊥β

a//b,a⊥α,b⊥β

试题详情

a,b异面,aα,bβ,且a//β,b//α

④α内距离为d的两平行直线在β内的射影仍为两条距离为d的平等行线其中能推出

α//β的条件是          (写出所有满足题意的条件的序号)

②③

试题详情

三、解答题

1、(2009重庆八中)17.如图,在四棱锥中,底面是边长为2的菱形, , ,的中点,的中点,

试题详情

(1)证明:直线

(2)求异面直线AB与MD所成角的余弦值;

(3)求点B到平面OCD的距离。

 

 

 

解:(1)取OB中点E,连接ME,NE

试题详情

…………………………………………2分

试题详情

…………………………………4分

试题详情

…………………………………………………………5分

试题详情

(2)连接为异面直线所成的角(或其补角)…7分

试题详情

由于,所以,,为等腰三角形,……………………………………………………9分

试题详情

  (3)解法一:连接,设点B到平面OCD的距离为

试题详情

,,,为等腰三角形,

试题详情

的高为………11分

试题详情

,又 

试题详情

点B到平面OCD的距离为…………………………………………13分

试题详情

解法二:点A和点B到平面OCD的距离相等,取的中点P连

试题详情

接OP,过点作 于点Q,,又

试题详情

,

线段AQ的长就是点A到平面OCD的距离, ………………………………12分

试题详情

由题可知:,,在.……13分

试题详情

2、(2009重庆八中).三棱锥被平行于底面的平面所截得的几何体如图所示,截面为平面中点.

试题详情

(Ⅰ)证明:平面平面

试题详情

(Ⅱ)求二面角的大小.

 

 

 

 

试题详情

 

 

试题详情

解:(Ⅰ)平面平面…………2分

试题详情

中,中点.……………4分

试题详情

平面平面平面.……………6分

试题详情

(Ⅱ)如图,作点,连接

试题详情

由已知得平面在面内的射影.

试题详情

由三垂线定理知为二面角的平面角.……………9分

试题详情

点,则

试题详情

.在中,.…………11分

试题详情

中,

试题详情

即二面角.………………………………13分

试题详情

3、(2009合川中学)如图,边长为2的正方形ABCD所在平面为PA⊥平面PA=2,MN分别是ADBC的中点,MQPDQ.

   (1)求证平面PMN⊥平面PAD

   (2)二面角P―MN―Q的余弦值.

试题详情

 

解:(1)正方体ABCD中,∵A、N分别是AD、BC的中点,∴MN⊥AD

试题详情

       又∵PA⊥平面α,MNα,∴PA⊥MN,∴MN⊥平面PAD

试题详情

       又MN平面PAD,平面PMN⊥平面PAD………………………………5分

   (2)由上可知:MN⊥平面PAD

       ∴PM⊥MN,QM⊥MN,∠PMQ是二面角P―MN―Q的平面角.……………8分

试题详情

       PA=2,AD=2,则AM=1,PM=

试题详情

       PD=2,MQ=

试题详情

       ……………………………………………………12分

试题详情

4、(2009铁路中学文)如图所示,在长方体ABCD―A1B1C1D1中AD=AA1=1,AB=2.点E在线段AB上移动.

试题详情

   (Ⅰ)求证D1E⊥A1D;

   (Ⅱ)当E为AB中点时,求二面角D1―EC―D的正切值.

 

 

 

法一:建立坐标D-xyz

试题详情

   (I)

试题详情

   (II)

法二:

   (i)∵AD1⊥A1D

试题详情

        EA⊥面D1A1ADD1E⊥A1D

   (II)DE⊥EC   ∠D1ED 为二面角D1―EC―D平面角

试题详情

         ∴

试题详情

5、(2009铁路中学理)如图所示,在长方体ABCD―A1B1C1D1中AD=AA1=1,AB=2.点E在线段AB上移动.

试题详情

   (Ⅰ)求证D1E⊥A1D;

   (Ⅱ)当E为AB中点时,求点E到面ACD1的距离;

试题详情

   (Ⅲ)当AE等于何值时,二面角D1―EC―D的大小为.

 

 

法一:建立坐标D-xyz

试题详情

   (I)

试题详情

   (II)

试题详情

        (为平面AD1C1的法向量)

试题详情

   (Ⅲ)E(1,x,0)面D1EC1法向量=(a,b,1)

试题详情

       

法二:

   (1)∵AD1⊥A1D

试题详情

        EA⊥面D1A1ADD1E⊥A1D

试题详情

   (2)

   (3)D1D⊥平面ABCD 过D作DH⊥CE于H,连D1H则D1H⊥EC

        ∴∠D1HD为二面角D1―EC―D平面角

试题详情

          ∠D1HD=时,D1D=DH=1

试题详情

        ∴∠DCH=∠DCE=30°  ∠BCE=60°  BC=1  ∴EB=

试题详情

        ∴AE=2-

试题详情

w.w.w.k.s.5.u.c.o.m       

试题详情


同步练习册答案