1、(2016年联考试题)平面四边形ABCD中,AD=AB=2,CD=CB= 5,且AD?AB,现将△ABD沿对角线
BD翻折成?A'BD,则在?A'BD折起至转到平面BCD的过程中,直线A'C与平面BCD所成最大角的正切值为_______ .
DABCBAAECD
EC
解:由题意知点A运动的轨迹是以E为圆心,EA为半径的圆,当点A运动到与圆相切的时候所称的角最大, 所以tan?A'CB?3。 3【设计意图】加强对一线、五结论的应用,重点对学生容易犯的错误
1进行分析,找出错误的原因。 22.(2015年10月浙江省学业水平考试18)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=60°,线段AD,BD的中点分别为E,F。现将△ABD沿对角线BD翻折,则异面直线BE与CF所成角的取值范围是 ( C )
A.(?,?) B. (?,?]
6362
C. (?,?] 32D. (?,2?)
33AEHD
F C
B
分析:这是一道非常经典的学考试题,本题的解法非常多,很好的考查了空间立体几何线线角的求法。 方法一:特殊值法(可过F作FH平行BE,找两个极端情形) 方法二:定义法:利用余弦定理:
FH2?FC2?CH254321cos?FHC???CH2,有?CH?
2FHFC4344?11??cos?CFH???,?异面直线BE与CF所成角的取值范围是(?,?]32 ?22?方法三:向量基底法:
1111?11?BEFC?(BA?BD)FC?BAFC?(BF?FA)FC,cos?BE,FC??cos?FC,FA????,?2222?22?
方法四:建系:
6
3.(2015年浙江·理8)如图,已知?ABC,D是AB的中点,沿直线CD将?ACD折 成?A?CD,所成二面角A??CD?B的平面角为?,则 ( B ) A. ?A?DB?? B. ?A?DB??C. ?A?CB?? D. ?A?CB??
方法一:特殊值
方法二:定义法作出二面角,在进行比较。
方法三:抓住问题的本质,借助圆锥利用几何解题。
4.(14年1月浙江省学业学考试题)如图在Rt△ABC中,AC=1,BC=x,D是斜边AB的中点,将△BCD沿直线CD翻折,若在翻折过程中存在某个位置,使得CB⊥AD,则x的取值范围是( A )
?2,2? C.(3,2 3] D.(2,4]
?2?
方法一:利用特殊确定极端值
方法二:在?DAB中利用余弦定理转化为?BDA的函数求解。 方法三:取BC的中点E,连接EA,ED在?DEA中利用两边之和大于第三边求解。
A.(0,3] B.
5.(2016年文)如图,已知平面四边形ABCD,AB=BC=3,CD=1,AD=5,∠ADC=90°.沿直线AC将△ACD
翻折成△ACD',直线AC与BD'所成角的余弦的最大值是 .
6.(2016年理)如图,在?ABC中,AB?BC?2,?ABC?120。若平面ABC外的点P和线段AC上
?的点D,满足PD?DA,PB?BA,则四面体PBCD的体积的最大值是 .
7.在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,M,E分别为AD,CD的中点,N为B上的点,MN⊥BC,且BC=3,AD=2,CD=1,现将四边形ABNM沿直线MN翻折,则在翻折过程中,( D ) A.直线AB与直线NE所成的角不可能为25° B.直线AB与直线NE所成的角不可能为50°
C.直线AB与平面MNCD所成的角不可能为25° D.直线AB与平面MNCD所成的角不可能为50°
7
8.(2016届温州一模8)如图,在矩形ABCD中,AB?2,AD?4,点E在线段AD上且AE?3,现分别沿BE,CE将?ABE,?DCE翻折,使得点D落在线段AE上,则此时二面角D?EC?B的余弦值为 ( D ) A.
4567 B. C. D. 5678AEDADE?BCBC
9.如图,在矩形ABCD中,AB?3,BC?1,E、F分别为边AB、CD上的点,且AE?CF?1,现将四边形AEFD沿EF折起(如图2),使面AEFD?面BCFE,则异面直线AF与CE所成角的余弦值为( D )
A.
24295 B. C. D. 25510510.(2016届丽水一模13)已知正方形ABCD,E是边AB的中点,将△ADE沿DE折起至A?DE,如图所示,若A?CD为正三角形,则ED与平面A?DC所成角的余弦值是
25 . 5三、课后练习
1、(2012年浙江10)已知矩形ABCD,AB=1,BC=2。将?ABD沿矩形的对角线BD所在的直线进行翻折,在翻折过程中( B )
A.存在某个位置,使得直线AC与直线BD垂直. B.存在某个位置,使得直线AB与直线CD垂直. C.存在某个位置,使得直线AD与直线BC垂直.
D.对任意位置,三对直线“AC与BD”,“AB与CD”,“AD与BC”均不垂直
ADA' 8 DBCBC
2.(2009年浙江17)如图,在长方形ABCD中,AB=2,BC=1,E为DC的中点,F为线段EC(端点除外)上一动点,现将AFD沿AF折起,使平面ABD⊥平面ABC,在平面ABD内过点D作DK⊥AB,K为垂足,设AK=t,则t的取值范围是
1(,1). 2
3.(16年浙江六校联考)如图,在边长为2的正方形ABCD中,E为正方形边上的动点,现将△ADE所在平面沿AE折起,使点D在平面ABC上的射影H在直线AE上,当E从点D运动到C,再从C运动到B,则点H所形成轨迹的长度为 ?.
4.如图,已知矩形ABCD中, , 平面 ,且 . 为线段 上一点,沿直线 将 翻折成 , 为 的中点,则三棱锥 体积的最小值是 .
DECA
B
9
2FD?4.沿3直线EF将?AEF翻折成?A'EF,使平面A'EF?平面BEF.点M,N分别在线段FD,BC上,若沿直线MN将四
边形MNCD向上翻折,使C与A'重合,则线段FM的长为_______.
5.(2010年浙江19改编)如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在线段AB,AD上,AE?EB?AF?
A F M D
A'E N B
C
6.如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=1,M为AB的中点,将△ADM沿DM翻折.在翻折过程中,当二面角 A﹣BC﹣D的平面角最大时,其正切值为( B )
A.
B.
C.
D.
7.(2024?绍兴一模)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=θ,M为AB的中点.将△ACM沿着CM翻折至△A'CM,使得A'M⊥MB,则θ的取值不可能为( A )
A.
10
B. C. D.