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
(A) (B)
(C) (D)
D
A
3、(2009重庆八中)若点是平面外一点,则下列命题中正确的是( )
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
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
4、(2009重庆八中)如图,在长方体ABCD-A1B
A. B C. D.
D
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
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 ( )
A. B. C. D.-1
C
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________________
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,侧面与底面成,则三棱锥体积最大时__________________
1
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 .
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 .
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
②a//b,a⊥α,b⊥β
③a,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
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, , ,为的中点,为的中点,
(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
…………………………………………2分
又…………………………………4分
…………………………………………………………5分
(2)连接为异面直线与所成的角(或其补角)…7分
由于,所以,,为等腰三角形,……………………………………………………9分
(3)解法一:连接,设点B到平面OCD的距离为,
由,,,为等腰三角形,
的高为,………11分
又,又
点B到平面OCD的距离为…………………………………………13分
解法二:点A和点B到平面OCD的距离相等,取的中点P连
接OP,过点作 于点Q,,又
又 ,
线段AQ的长就是点A到平面OCD的距离, ………………………………12分
由题可知:,,在中.……13分
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,,,为中点.
(Ⅰ)证明:平面平面;
(Ⅱ)求二面角的大小.
解:(Ⅰ)平面平面,…………2分
在中,,为中点.……………4分
平面,平面平面.……………6分
(Ⅱ)如图,作交于点,连接,
由已知得平面.是在面内的射影.
由三垂线定理知,为二面角的平面角.……………9分
过作交于点,则,,
.在中,.…………11分
在中,.,
即二面角为.………………………………13分
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,M、N分别是AD、BC的中点,MQ⊥PD于Q.
(1)求证平面PMN⊥平面PAD;
(2)二面角P―MN―Q的余弦值.
又∵PA⊥平面α,MNα,∴PA⊥MN,∴MN⊥平面PAD
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
PA=2,AD=2,则AM=1,PM=
PD=2,MQ=
……………………………………………………12分
4、(2009铁路中学文)如图所示,在长方体ABCD―A1B
(I)
(II)
法二:
(i)∵AD1⊥A1D
EA⊥面D
(II)DE⊥EC ∠D1ED 为二面角D1―EC―D平面角
∴
5、(2009铁路中学理)如图所示,在长方体ABCD―A1B
(Ⅰ)求证D1E⊥A1D;
(Ⅱ)当E为AB中点时,求点E到面ACD1的距离;
(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
(I)
(II)
(为平面AD
(Ⅲ)E(1,x,0)面D1EC1法向量=(a,b,1)
法二:
(1)∵AD1⊥A1D
EA⊥面D
(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
∠D1HD=时,D1D=DH=1
∴∠DCH=∠DCE=30° ∠BCE=60° BC=1 ∴EB=
∴AE=2-
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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