新数学《空间向量与立体几何》高考知识点
一、选择题
1.如图,在正方体ABCD?A1B1C1D1中,M, N分别为棱C1D1,CC1的中点,以下四个结论:①直线DM与CC1是相交直线;②直线AM与NB是平行直线;③直线BN与MB1是异面直线;④直线AM与DD1是异面直线.其中正确的个数为( )
A.1 【答案】C 【解析】 【分析】
B.2 C.3 D.4
根据正方体的几何特征,可通过判断每个选项中的两条直线字母表示的点是否共面;如果共面,则可能是相交或者平行;若不共面,则是异面. 【详解】
①:CC1与DM是共面的,且不平行,所以必定相交,故正确;
②:若AM、BN平行,又AD、BC平行且AM?AD?A,BN?BC?B,所以平面
BNCP平面ADM,明显不正确,故错误;
③:BN、MB1不共面,所以是异面直线,故正确; ④:AM、DD1不共面,所以是异面直线,故正确; 故选C. 【点睛】
异面直线的判断方法:一条直线上两点与另外一条直线上两点不共面,那么两条直线异面;反之则为共面直线,可能是平行也可能是相交.
2.已知一个几何体的三视图如图所示(正方形边长为1),则该几何体的体积为( )
A.
3 4B.
7 8C.
15 16D.
23 24【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
由三视图可知:该几何体为正方体挖去了一个四棱锥A?BCDE,
该几何体的体积为1??故选B
11?1?17??1???1?? 32?2?28点睛:思考三视图还原空间几何体首先应深刻理解三视图之间的关系,遵循“长对正,高平齐,宽相等”的基本原则,其内涵为正视图的高是几何体的高,长是几何体的长;俯视图的长是几何体的长,宽是几何体的宽;侧视图的高是几何体的高,宽是几何体的宽.
AB3.如图,在长方体ABCD?A1B1C1D1中,AB?AD?3,AA1?1,而对角线1上存
在一点P,使得AP?D1P取得最小值,则此最小值为( )
A.7 【答案】A 【解析】 【分析】
B.3 C.1+3 D.2
把面AA1B绕A1B旋转至面BA1M使其与对角面A1BCD1在同一平面上,连接MD1并求出,就 是最小值. 【详解】
把面AA1B绕A1B旋转至面BA1M使其与对角面A1BCD1在同一平面上,连接MD1.MD1就是|AP|?|D1P|的最小值,
Q|AB|?|AD|?3,|AA1|?1,?tan?AA1B?3?3,??AA1B?600.
1ooo所以?MA1D1=90+60=150
?MD1?A1D12?A1M2?2A1D1?A1Mcos?MA1D1?1?3?2?2?3?(?3)?7 2
故选A. 【点睛】
本题考查棱柱的结构特征,考查计算能力,空间想象能力,解决此类问题常通过转化,转化为在同一平面内两点之间的距离问题,是中档题.
4.正方体ABCD?A1B1C1D1的棱长为1,动点M在线段CC1上,动点P在平面..
A1B1C1D1上,且AP?平面MBD1.线段AP长度的取值范围为( )