立体几何
1、如图,在四棱锥P?ABCD中,PD?平面
ABCD,AD?CD,DB平分?ADC,E为的PCP中点,
EABAD?CD?1,DB?22
(1)证明:PA//平面BDE
DC(2)证明:AC?平面PBD
(3)求直线BC与平面PBD所成角的正切值 2、(本题满分15分)如图,平面PAC?ABC,?ABC
P平面
是以AC为斜边的等腰直角三角
E,F,O分别为PA,
AEFGOBC形,
PB,AC的中点,AC?16,
PA?PC?10.
(I)设G是OC的中点,证明:FG//平面BOE;
(II)证明:在?ABO内存在一点M,使FM?平面BOE,并求点M到OA,
OB的距离.
3、如图,在五面体ABCDEF中,FA ?平面
1ABCD, AD?图,在正三棱柱(底面是正三
2FEA1EDC1角
形,侧棱垂直底面)ABC?A1B1C1中,
MB1PQDD是A1B1的中点,点E在A1C1上,AB?2AA1,
DE?AE。
BA且
ACC(I) 证明平面ADE?平面ACC1A1
B(II) 求直线AD和平面ABC1所成角的正弦值。
5在四棱锥P-ABCD中, 底面ABCD为矩形,侧棱PA⊥底面ABCD,AB=BC=1,PA=2,E为PD的中点.
3,
(1) 在侧面PAB内找一点N,使NE⊥面PAC,并求出N点到AB和AP的距离; E (2) 求(1) 中的点N到平面PAC的距离. D PC
6、如图,在棱长为1的正方体ABCD?A1B1C1D1A中,P是侧棱CC1上的一点,CP?m。
A1D1 C1B
B1P(Ⅰ)、试确定m,使直线AP与平面BDD1B1所成角的正切值为32;
ADCB(Ⅱ)、在线段A1C1上是否存在一个定点Q,使得
对任意的m,D1Q在平面APD1上的射影垂直于AP,并证明你的结论。 7、如图所示,等腰△ABC的底边AB?66,高CD?3,点E是线段BD上异于点B,D的动点,点F在BC边上,且EF⊥AB,现沿EF将△BEF折起到△PEF的位置,使PE⊥AE,记BE?x,V(x)表锥P?ACFE的体积. (1)求V(x)的表达式;
(2)当x为何值时,V(x)取得最大值 (3)当V(x)取得最大值时,求异面直线
PF所成角的余弦值.
CADEBP示四棱
FAC与
8、 如图,四棱锥S-ABCD 的底面是正方形,每条侧棱的长都是底面边长的2倍,P为侧棱SD
SPADBC上的点。
(Ⅰ)求证:AC?SD;
(Ⅱ)若SD⊥平面PAC,求二面角P?AC?D的大小; (Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,侧棱SC上是否存在一点E, 使得BE∥平面PAC。若存在,求SE:EC的值; 若不存在,试说明理由。 答案:
立体几何与空间向量解答题(理科)
1、【解】 证明:设AC?BD?H,连结EH,在?ADC中,因为AD=CD,且DB平分?ADC,所以H为AC的中点,又有题设,E为PC的中点,故EH//PA,又
HE?平面BDE,PA?平面BDE,所以PA//平面BDE.
(2)证明:因为PD?平面ABCD,
AC?平面ABCD,所以PD?AC
P由(1)知,BD?AC,PD?BD?D,故
AC?平面PBD
EAHB(3)解:由AC?平面PBD可知,BH为BC在平面
DCPBD内的射影,所以?CBH为直线与平面PBD所成的角。
由AD?CD,AD?CD?1,DB?22,可得DH?CH?在Rt?BHC中,tan?CBH?切值为。
2、证明:(I)如图,连结OP,以O为坐
EFAOBGyC232,BH? 22CH1?,所以直线BC与平面PBD所成的角的正BH3z13P标
x