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2021版高考数学一轮复习 第八章 立体几何 第6讲 平行、垂直的综合问题教案 文 新人教A版

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2021版高考数学一轮复习 第八章 立体几何 第6讲 平行、垂直的综合问题教案 文 新人教A版 2021版高考数学一轮复习 第八章 立体几何 文 新人教 第 6 讲 平行、垂直的综合问题教案

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2021版高考数学一轮复习 第八章 立体几何 第6讲 平行、垂直的综合问题教案 文 新人教A版 第6讲 平行、垂直的综合问题

空间中的证明与计算问题(师生共研)

如图,在四棱锥P.ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°.

(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;

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(2)若PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,且四棱锥P。ABCD的体积为,求该

3四棱锥的侧面积.

【解】 (1)证明:由已知∠BAP=∠CDP=90°, 得AB⊥AP,CD⊥PD。

由于AB∥CD,故AB⊥PD,从而AB⊥平面PAD. 又AB?平面PAB,所以平面PAB⊥平面PAD.

(2)在平面PAD内作PE⊥AD,垂足为E. 由(1)知,AB⊥平面PAD, 故AB⊥PE,

可得PE⊥平面ABCD.

设AB=x,则由已知可得AD=错误!x,PE=错误!x。 故四棱锥P-ABCD的体积

VP-

ABCD=错误!AB·AD·PE=错误!x.

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3

由题设得错误!x=错误!,故x=2.

从而PA=PD=2,AD=BC=22,PB=PC=2错误!. 可得四棱锥P。ABCD的侧面积为

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2021版高考数学一轮复习 第八章 立体几何 第6讲 平行、垂直的综合问题教案 文 新人教A版 错误!PA·PD+错误!PA·AB+错误!PD·DC+错误!BCsin 60°=6+2错误!. 错误!

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(1)几何体的体积 柱体的体积V=S底·h。 1

锥体的体积V=S底·h。

3(2)几何体的表面积

直棱柱的侧面积S侧=C底·l,其他几何体一般要对各个侧面、底面逐个分析求解面积,最后求和.

(3)计算几何体体积的关键及注意点

计算几何体的体积时,关键是确定几何体的高,若是不方便求,要注意进行体积的转化.

(2020·重庆市学业质量调研)如图所示,在四棱锥P.ABCD中,∠CAD=∠ABC=90°,∠BAC=∠ADC=30°,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点,AC=2。

(1)求证:AE∥平面PBC;

(2)若四面体PABC的体积为错误!,求△PCD的面积. 解:(1)证明:如图,取CD的中点F,连接EF,AF,

则EF∥PC,

又易知∠BCD=∠AFD=120°,所以AF∥BC,

又EF∩AF=F,PC∩BC=C,所以平面AEF∥平面PBC. 又AE?平面AEF,所以AE∥平面PBC。

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