2020高考数学二轮复习课时跟踪检测 08
立体几何大题练 理数
1.如图,在四棱锥P-ABCD中,E,F分别是PC,PD的中点,底面ABCD是边长为2的正方形,PA=PD=2,
且平面PAD⊥平面ABCD.
(1)求证:平面AEF⊥平面PCD;
(2)求平面AEF与平面ACE所成锐二面角的余弦值.
2.如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,CC1⊥底面ABC,AC=BC=CC1=2,D,E,F分别是棱
AB, BC,B1C1的中点,G是棱BB1上的动点.
BG
(1)当为何值时,平面CDG⊥平面A1DE?
BB1
(2)求平面A1BF与平面A1DE所成的锐二面角的余弦值.
3.如图①,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E是CD的中点,将△ADE沿AE折起,得到如图②所
示的四棱锥D1-ABCE,其中平面D1AE⊥平面ABCE.
(1)设F为CD1的中点,试在AB上找一点M,使得MF∥平面D1AE; (2)求直线BD1与平面CD1E所成的角的正弦值.
4.如图,在多面体ABCDEF中,底面ABCD是边长为2的菱形,∠BAD=60°,四边形BDEF是矩形,
平面BDEF⊥平面ABCD,BF=3,H是CF的中点.
(1)求证:AC⊥平面BDEF;
(2)求直线DH与平面BDEF所成角的正弦值; (3)求二面角H-BD-C的大小.
5.如图,在四棱锥E-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,其中CD∥AB,BC⊥AB,侧面ABE⊥平面
ABCD,且AB=AE=BE=2BC=2CD=2,动点F在棱AE,且EF=λFA.
(1)试探究λ的值,使CE∥平面BDF,并给予证明; (2)当λ=1时,求直线CE与平面BDF所成角的正弦值.
6.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面四边形ABCD内接于圆O,AC是圆O的一条直径,PA⊥平面
ABCD,PA=AC=2,E是PC的中点,∠DAC=∠AOB.
(1)求证:BE∥平面PAD;
(2)若二面角P-CD-A的正切值为2,求直线PB与平面PCD所成角的正弦值.
7.如图,已知平行四边形ABCD与△EMN所在的平面都与矩形BDEF所在的平面垂直,且∠
BAD=60°,AB=MN=2AD=2,EM=EN,F为MN的中点.
(1)求证:MN∥AD;
(2)若直线AE与平面ABCD所成的角为60°,求二面角M-AB-C的余弦值.
8.已知直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,CD=2,AD=2,AB=1,如图①所示,将△ABD沿BD
折起到△PBD的位置得三棱锥P-BCD,如图②所示.
(1)求证:BD⊥PC;
(2)当平面PBD⊥平面PBC时,求二面角P-DC-B的大小.