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福建省各地2017届高三最新考试数学理试题分类汇编
立体几何
2017.03
一、选择、填空题 1、(福建省2017年普通高中毕业班单科质量检查模拟)某几何体的正视图和俯视图如右图所示,则该几何体的侧视图可以是
(A) (B) (C) (D)
2、(莆田市2017届高三3月教学质量检查)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 A.
248 B. C.2 D. 3333、(漳州市八校2017届高三上学期期末联考)如图是一个几何体的三视图,尺寸如图所示,(单位:cm),则这个几何体的体积是( )
A.(10??36)cm
3
B.(11??35)cm
3
C.(12??36)cm
3
D.(13??34)cm
3
4、(漳州市八校2017届高三下学期2月联考)某几何体的三视图如图,其正视图中的曲线部分为半圆,则该几何体的体积是( ) A.4?333? B.6?3? C.6?? D.12??
2225、(漳州市第二片区2017届高三上学期第一次联考)若一个正六棱柱(底面是正六边形,侧棱垂直于底面)的正视图如图所示,则其体积等于 ( )
23
A.
3
33B.
2D.63
C.23
6、(漳州市第二片区2017届高三上学期第一次联考)四面体A-BCD中,AB=AC=DB=DC=26,AD=BC=4,则它的外接球表面积等于 .
7、(漳州市八校2017届高三下学期2月联考)已知三棱锥S?ABC,满足SA,SB,SC两两垂直,且SA?SB?SC?2,Q是三棱锥S?ABC外接球上一动点,则点Q到平面ABC的距离的最大值为 .
8、(福州市第八中学2017届高三第六次质量检查)某三棱锥的三视图如图所示, 则该三棱锥的表面积是
A. 2?25 1word版本可编辑.欢迎下载支持.
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B.2?5 C.4?5 D.5
9、(福州外国语学校2017届高三适应性考试(九))已知一个三棱锥的三视图如图所示,则该几何体的外接球的体积为( ) A.3? B.3333? C.? D.?
26810、(晋江市季延中学等四校2017届高三第二次联考)如图,某几何体的三视图中,正视图和侧视图都是半径为3的半圆和相同的正三角形,其中三角形的上顶点是半圆的中点,底边在直径上,则它的表面积是( )
(A)6? (B)8? (C)10? (D)11?
11、(福建省2017年普通高中毕业班单科质量检查模拟)已知某球体表面积与体积相等,则该球最
小外接立方体体积为 .
12、(莆田市2017届高三3月教学质量检查)如图,在菱形ABCD中,M为AC与BD的交点,
?BAD??3,AB?3,将?CBD沿BD折起到?C1BD的位置,若点都在球O的球面上,且球O的
表面积为,则直线C1M与平面ABD所成角的正弦值为 二、解答题 1、(福建省2017年普通高中毕业班单科质量检查模拟)《九章算术》是我国古代数学名著,它在几何学中的研究比西方早1千多年.例如堑堵指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱,阳马指底面为矩形,一侧棱垂直于底面的四棱锥,鳖臑指四个面均为直角三角形的四面体,如图(1),在堑堵ABC-A1B1C1中,AC?BC.
(Ⅰ)求证:四棱锥B-A1ACC1为阳马,并判断四面体B-A1ACC1是否为鳖臑,若是写出各个面的直角(只写出结论);
(Ⅱ)若A1A?AB?2,当阳马B-A1ACC1体积最大时,求二面角C-A1B-C1的余弦值.
图(1)
2、(莆田市2017届高三3月教学质量检查) 如图,在圆柱OO1中,矩形ABB1A1是过OO1的截面
CC1是圆柱OO1的母线,AB?2,AA1?3,?CAB?(1)证明:AC1//平面COB1 ;
?3.
(2)在圆O所在的平面上,点C关于直线AB的对称点为D,求二面角D?B1C?B的余弦值. 3、(漳州市八校2017届高三上学期期末联考)如图,四棱锥P?ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB∥CD,AD?CD?1,∠BAD=120°,PA=3,∠ACB=90°,M是线段PD上的一点(不包括端点).
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(Ⅰ)求二面角D?PC?A的正切值
(Ⅱ)试确定点M的位置,使直线MA与平面PCD所成角?的正弦值为
15. 54、(漳州市八校2017届高三下学期2月联考)如图1,在?ABC中,
AC?2,?ACB?900,?ABC?300,P是AB边的中点,现把?ACP沿CP折成如图2所示的三棱
锥A?BCP,使得AB?10. (1)求证:平面ACP?平面BCP; (2)求二面角B?AC?P的余弦值.
5、(漳州市第二片区2017届高三上学期第一次联考)如图,已知长方形ABCD中,AB=22,AD=2,
M为DC的中点.将△ADM沿AM折起,使得平面ADM⊥平面ABCM.
(I)求证:AD⊥BM;
(II)若点E是线段DB上的一动点,问点E在何位置时,二面角E-AM-D的余弦值为
5
. 5
6、(福州市第八中学2017届高三第六次质量检查)如图,斜三棱柱ABC?A1B1C1的底面是直角三角形,?ACB?90,点B1在底面内的射影恰好是BC的中点,且BC?CA?2,
(1)求证:平面ACC1A1?平面B1C1CB;
(2)若二面角B?AB1?C1的余弦值为?,求斜三棱柱ABC?A1B1C1的高.
577、(福州外国语学校2017届高三适应性考试(九))在四棱锥P?ABCD中,设底面ABCD是边长为1的正方形,PA?面ABCD. (Ⅰ)求证:PC?BD;
(Ⅱ)过BD且与直线PC垂直的平面与PC交于点E,当三棱锥E?BCD的体积最大时,求二面角
E?BD?C的大小.
8、(晋江市季延中学等四校2017届高三第二次联考)如图,在四棱锥S?ABCD中,底面梯形ABCD中,BC//AD,平面SAB?平面ABCD,?SAB是等边三角形,已知
AC?2AB?4,BC?2AD?2DC?25.
(I)求证:平面SAB?平面SAC; (II)求二面角B?SC?A的余弦值.
9、(厦门第一中学2017届高三上学期期中考试)如图,在梯形ABCD中,
AB//CD,AD?DC?CB?1,?ABC?600,四边形ACFE为矩形,平面ACFE?平面
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ABCD,CF?1.
(1)求证:BC?平面ACFE;
(2)点M在线段EF上运动,设平面MAB与平面FCB所成二面角为???900,试求cos?的取值范围.
参考答案
一、选择、填空题
1、C 2、B 3、C 4、C 5、C 6、32π
??437、3 8、A 9、C 10、C 11、216
12、
43 7二、解答题 1、证明:
(Ⅰ)证明:由堑堵ABC-A1B1C1的性质知:四边形A1ACC1为矩形. ∵A1A⊥底面ABC,BC?平面ABC,
∴BC⊥A1A,又BC ⊥AC,A1A∩AC=A. A1A,AC?平面A1ACC1. ∴BC⊥平面A1ACC1,
∴四棱锥B-A1ACC1为阳马, ……………2分
且四面体A1CBC1为鳖臑,四个面的直角分别是∠A1CB,∠A1C1C,∠BCC1,∠A1C1B. ……………4分 (Ⅱ)∵A1A=AB=2.
由(Ⅰ)知阳马B-A1ACC1的体积
112114V=S矩形A1ACC1·BC=×A1A×AC×BC=AC×BC≤(AC2+BC2)=×AB2=. 333333
4
当且仅当AC=BC=2时, Vmax=, ……………6分
3
以C为原点,建立如图所示的空间直角坐标系 C- xyz. 则 A1(0, 2, 2), B( 2, 0, 0), C1(0, 0, 2)
∴CA1=(0, 2, 2), CB=( 2, 0, 0),C1A1=(0, 2, 0),
C1B=( 2, 0, -2),
设平面CA1B的法向量为 n1??x1,y1,z1?.平面C1A1B的法向量为n1??x1,y1,z1?
??n1CA1?0,??n2C1A1?0,则? ???n1CB?0,??n2C1B?0,??2y1?2z1?0,??2y2?0,即? ????2x1?0.?2x2?2z2?0.取x1?0,y1?2,z1??1;x2?2,y2?0,z2?1
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则n1=(0, 2, -1), n2=( 2, 0, 1). ……………8分 ∴cosn1,n2?n1?n2?11??? ……………10分
n1?n233?3结合图形知二面角 C- A1B-C1的余弦值为
1. ……………12分 32、
3、解:(Ⅰ)取CD的中点E,则AE⊥CD,∴AE⊥AB,又PA⊥底面ABCD,∴PA⊥AE 建立如图所示空间直角坐标系,则
A(0,,0,0),P(0,0,3),C(AP?(0,0,3),AC?(3131,D(,,0),?,0)
22223131,,0),PD?(,?,?3)
2222易求n1?(3,?3,0)为平面PAC的一个法向量.
n2?(2,0,1)(7分)
为平面PDC的一个法向量
∴cos?n1,n2??n1?n25? 5|n1|?|n2|故二面角D-PC-A的正切值为2. (6分) (Ⅱ)设M(x,y,z),PM?mPD,则
(x,y,z?3)?m(3131,?,?3),解得点M(m,?m,3?3m),即2222AM?(31m,?m,3?3m) (11分) 22由sin??35m2?3(1?m)2?151得m?1(不合题意舍去)或m? 5215. (12分) 5所以当M为PD的中点时,直线AM与平面PCD所成角的正弦值为
4、(1)在图1中,取CP的中点O,连接AO交CB于E,则AE?CP,
在图2中,取CP的中点O,连接AO,OB,因为AC?AP?CP?2,所以AO?CP,且
AO?3,
在?OCB中,由余弦定理有OB?1?2322??2?2?1?23cos300?7,
所以AO2?OB2?10?AB2,所以AO?OB.
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福建省各地2020届高三数学最新考试试题分类汇编立体几何理



