三视图:
三视图1.如图,三视图对应的几何体的体积等于 。
三视图2.某几何体的一条棱长为7,在该几何体的正视图中,
这条棱的投影是长为6 的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a 和b 的线段,则 a + b的最大值为( )
A. 22
B. 23
C. 4
D. 25
三视图3、一个空间几何体的正视图、侧视图、俯视图都为全等的等
腰直角三角形(如图所示),如果直角三角形的直角边长为1,那么这个几何体的体积为
三视图4.如图,P 为正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的中心,则∆PAC 在该正方体各个面上的射影可能是
( )
A .(1)(2)(3)(4) B.(1)(3) C.(1)(4) D.(2)(4)
三视图5、已知某几何体的三视图如下图所示,则该几何体的表面积为____________
三视图6、两条异面直线在平面上的投影不可能是( ) ...(A )两个点 (B )两条平行直线
(C )一点和一条直线 (D )两条相交直线
三视图7
(单位:cm 3)为(
)
(
A )72cm 3 (B )36cm 3 (C )24cm 3
(D )12cm 3
三视图8. 若某多面体的三视图(单位:cm) 如图所示,
则此多面体的体积是 ( )
(A) 2 cm3 (B) 4 cm3 (C) 6 cm3 (D) 12 cm3
(第7题)
三视图9.已知某个几何体的三视图如图,根据图中的尺寸, 可得这个几何体的体积是( )
4000380003
A .cm B .cm
33
C .2000cm 3 D .4000cm 3
10 10
俯视图
三视图10.将长方体截去一个四棱锥,得到的几何体如右图所示,则该几何体的左视图为( )
A. B. C. D.
三视图11.某几何体的正视图与侧视图如图所示,若该几何体的体积为俯视图可以是( )
1
,则该几何体的3
A B
C
D
三视图12. 有一个几何体的三视图及其尺寸如下(单位cm ),则该几
何体的表面积及体积为( )
主视图 侧视图
(第11题)
正视图
侧视图
A 24πcm ,12πcm B 15πcm ,12πcm C 24πcm ,36πcm D 以上都不正确
2
3
2323
俯视图
三视图13、直三棱柱A 1B 1C 1-ABC 的三视图如图所示,D ,E 分别是棱CC 1和棱B 1C 1的中点,则图中三棱锥E —ABD 的侧视图的面积是 .
三视图14. 一个几何体的三视图如图,该几何体的表面 积为 ;
三视图15.若一个底面为正三角形、侧棱与底面垂直
的棱柱的三视图如下图所示,则这个棱柱的表面积为 .
正视图
侧视图
俯视图
三视图16、设长方体的长、宽、高分别为2a 、a 、a, 其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为 ( ) A.3πa B.6πa C .12πa D.24πa
三视图17、某几何体的三视图如图所示,则它的体积是( ) A .错误!未找到引用源。 B.错误!未找到引用源。
C .错误!未找到引用源。 D.错误!未找到引用源。
三视图18. 如右下图所示,点S 在平面ABC 外,SB ⊥AC ,
F 分别是SC 和AB 的中点,则EF=________.
三视图19.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为
2
2
2
2
展开图:
展开图1
①BM 与ED 平行 ②CN 与BE 是异面直线
③CN 与BM 成60角 ④DM 与BN 是异面直线
E 以上四个命题中,正确命题的序号是
A .①、②、③ B .②、④
C .③、④ D .②、③、④
展开图2. 如图所示,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AA 1 底面A 1B 1C 1,底面为直角三角形,∠ACB =90°,AC BC =CC 1=1,P 是BC 1上一动点,则A 1P +PC 的最小值是 .
(第2题)
展开图3.如图,圆柱的轴截面是边长为5cm 的正方形ABCD ,则圆柱侧面上从A 到C 的
最短距离为 .
展开图4.下图都是正方体的表面展开图,还原成正方体后,其中两个完全一样的是 .
(1) (2) (3)
(4)
判断题:
判断题1. 如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,线段B 1D 1上有两个动点E , F,且EF =
,则下列结论中错误的是 ( )
A .
AC ⊥BE B .EF //平面ABCD
C .直线AB 与平面BEF 所成的角为定值 D .异面直线AE , BF 所成的角为定值
判断题2、在平面几何里, 我们知道,正三角形的外接圆和内切圆的半径之比是2:1. 拓展
到空间,研究正四面体(四个面均为全等的正三角形的四面体) 的外接球和内切球的半径关系, 可以得出的正确结论是:正四面体的外接球和内切球的半径之比是 .判断题3. 在长方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,A 1A=AB=2,若棱AB 上存在一点P ,使得D 1P ⊥PC ,
则棱AD 的长的取值范围是( )
A .[1, 2] B .(0, 2] C .(0, 2) D .(0, 1]
判断题4.四面体ABCD 中,有如下命题:①若AC ⊥BD ,AB ⊥CD ,则AD ⊥BC ;②若E 、F 、G 分别是BC 、AB 、CD 的中点,则∠FEG 的大小等于异面直线AC 与BD 所成角的大小;③若点O 是四面体ABCD 外接球的球心,则O 在面ABD 上的射影为△ABD 的外心;
④若四个面是全等的三角形,则ABCD 为正四面体。其中真命题是 _ . (填上命题的序号)
α, β, γ是三个不同平面,判断题5. 已知m , n 是两条不同直线,下列命题中正确的是( ).
A .若m ‖α, n ‖α, 则m ‖n B.若α⊥γ, β⊥γ, 则α‖βC .若m ‖α, m ‖β, 则α‖β D.若m ⊥α, n ⊥α, 则m ‖n 判断题6、已知m , n 是两条不同的直线,α, β是两个不同的平面,下列命题正确的是( ) (A )若m ∥α, n ∥α,则m ∥n (B )若α⊥β, m ⊥β, m ⊄α, 则m ∥α
(C )若α⊥β, m //α, 则m ⊥β (D )若m ⊂α, n ⊂α, m ∥β, n ∥β, 则α∥β
判断题7、已知m , n 是两条不同直线,α, β, γ是三个不同平面,下列命题中正确的是( ). A 若m ‖α, n ‖α, 则m ‖n B.若α⊥γ, β⊥γ, 则α‖βC .若m ‖α, m ‖β, 则α‖β D.若m ⊥α, n ⊥α, 则m ‖n
判断题8. 已知直线m 、n 与平面α, β, 给出下列三个命题:
①若m //α,n //α, 则m //n ; ②若m //α, n ⊥α, 则n ⊥m ; ③若m ⊥α, m //β, 则α⊥β. 其中真命题的个数是 ( )
A .0 B.1 C.2 D.3
判断题9.a 、b 是异面直线,P 为空间一点,下列命题: (1)过P 总可以作一条直线与a 、b 都垂直; (2)过P 总可以作一条直线与a 、b 都垂直相交;
(3)过P 总可以作一条直线与a 、b 之一垂直与另一条相交; (4)过点P 总可以作一平面与a 、b 同时垂直;
(5)过P 总可以作一平面与a 、b 之一垂直与另一条平行,其中正确命题的个数是( ) A .0 B.1 C.2 D.3
判断题10.如图,已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为3,点E , F 在线段AB 上,点M 在线段B 1C 1上,点N 在线段C 1D 1上,且EF =1,D 1N =x ,AE =y ,M 是B 1C 1的中点,则四面体MNEF 的体积( )
A .与x 有关,与y 无关 B .与x 无关,与y 无关 C .与x 无关,与y 有关 D .与x 有关,与y 有关
C
A
1
A 1B 1
判断题11. 设l 、m 、n 是两两不重合的直线,α、β、γ是两两不重合的平面,给出下列
命题:
①若l ⊄α, m ⊂α, l //m ,则l //α; ②若α β=l , m ⊂α, l ⊥m ,则α⊥β; ③若l ⊂α, m ⊂α, n ⊥l , n ⊥m ,则n ⊥α;
④若α β=l , β γ=m , γ α=n , l //m ,则m //n ; ⑤若α⊥β, l ⊂α, ,则l ⊥β.
其中,正确的序号有 ( ) A .①②③ B .①④⑤ C .①③⑤ D .①④
判断题12. 如图,点P 在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的面对角线BC 1上运动,则下列四个命题:
①三棱锥A -D 1PC 的体积不变; ②DP ⊥BC 1; ③A 1P ∥面ACD 1;
(第12题)
④面PDB 1⊥面ACD 1;其中正确命题的序号是__.(写出所有正确的序号)
判断题13.已知平面α, β和直线m ,给出条件:①m //α;②m ⊥α;③m ⊂α;④α⊥β;
⑤α//β.(1)当满足条件 时,有m //β;(2)当满足条件 时,有m ⊥β.
判断题14.已知平面α⊥平面β,α∩β= l ,点A ∈α,A ∉l ,直线AB ∥l ,直线AC ⊥l ,
直线m ∥α,m ∥β,则下列四种位置关系中,不.一.定.成立的是 ( ) (A)AB∥m
(B)AC⊥m
(C) AB∥β
(D) AC⊥β
直观图:
直观图1.如果一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底角为45,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是( ) A . 2+
2 B.
1+22+2
C. D. 1+2 22
直观图2.已知一水平放置的三角形的平面直观图是边长为1的正三角形,那么原三角形的面积为( ) A.
直观图3. 如图所示,用斜二测画法所作的直观图中,O ' A ' =1, O ' B ' =4, O ' D ' =2, O ' C ' =3,
B
2
A ' B ' C ' D ' 表示的原平面图形的面四边形
( )
A .12 B .11 C .10 D .8
直观图4、如右图所示的直观图,其平面图形的面积为 ( )
积为
A . 3 B. 错误!未找到引用源。 C. 6 D.3错误!未找到引用源。
直观图5. 如图,Rt ∆O 'A 'B '是一平面图形的直观图,直角边O 'B '=1, 则这个平面图形的面积是 ( )
(A
) (B ) 1 (C
(D
)
几何体:
外接球1.已知正方体外接球的体积是32π,那么正方体的棱长等于( )
3A.2
2 B.2
C.42 D.43
333
球2、用与球心O 距离为1的截面去截球,所得截面的面积为9π,则球的表面积为( )
(A )4π (B )10π (C )20π (D )40π
球3、已知正方体的棱长为1,则它的内切球与外接球半径的比值为( )
(A ) (B )
32 (C ) (D )
332
圆锥4、已知圆锥的母线长为2cm ,底面直径为3cm ,则过该圆锥两条母线的截面面积的最
大值为( )
337
cm 2 (C )2cm 2 (D )cm 2 24
三棱锥5、已知三棱锥S -ABC 的侧棱和底面边长均为a ,SO ⊥底面ABC ,垂足为O ,
D 1
C 1则SO = (用a 表示) .
A 1B 1
直四棱柱6、如图所示,在直四棱柱(侧棱与底面垂直)ABCD -A 1B 1C 1D 1
中,当底面四边形ABCD 满足条件 ▲ 时,
C 有AC 1⊥BD 成立(注:填上你认为正确的一种情况
A B
即可,不必考虑所有可能的情况).
(第6题图)
球7、(理科)已知在半径为2的球面上有A 、B 、C 、D 四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD 的体积的最大值为( )
(A )4cm 2 (B )
球8、(文科)棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的8个顶点都在球O 的表面上,E , F 分别是棱AA 1, DD 1的中点,则直线EF 被球O 截得的线段长为( )
A .
2
B.1 2
2
+1 D.2 2
C .
三棱柱9、一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,已知正三棱柱 的底面边长为2,则该三角形的斜边长为 ▲ ;
球10、一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直底面。已知该六棱柱的顶点都在同一个
9
,底面周长为3,那么这个球的体积为 ; 8
三棱锥11.(理科学生做)如图,在三棱锥A -BCD 中,..
球面上,且该六棱柱的体积为
AB , AC , AD 两两互相垂直,AB =AC =AD =4.点 P ,Q 分
别
在侧面ABC 、棱AD 上运动,PQ =2,M 为线段PQ 中点, 当P ,Q 运动时,点M 的轨迹把三棱锥A -BCD 分成 上、下两部分的体积之比等于.
球12、(文科学生做)如图,已知球面上四点A ,B ,C ,D , ..
D A
C
DA ⊥平面ABC ,AB ⊥
BC ,DA =AB =BC =
则此球的表面积等于 .
三棱柱13.一个斜三棱柱的底面是边长为4的正三角形,侧棱长5,若其中一条侧棱与底面三角形的相邻两边都成45˚角,则这个三棱柱的侧面积是( ) A .60 B
. C
.20 D
.20
o
AB =AD =BC =CD =2,AD 和BC 所成角为60,二点距离14.空间四边形ABCD 中,
E 、F 分别为AB 、CD 中点,则EF 的长度为 .
表面积15. 如图所示,棱长为1的正方体(左图),沿阴影面将它切割成两块,拼成右图所示
的几何体,那么拼成的几何体的表面积为 ( )
A .2+22 B .3+2 C .4+22 D .5+22
(第15题)
体积问题16. 如图,沿平面A ' BC 和A ' B ' C 将三棱柱分割成三个三棱锥,则有
A` ( ) A .V 1>V 3>V 2 B .V 1=V 2V 2 D .V 1=V 2=V 3
1
C
(第16题)
体积问题17. 如图(1)所示,一只装了水的密封瓶子,其内部可以看成是由半径为1cm 和半径为3cm 的两个圆柱组成的简单几何体.当这个几何体如图(2)水平放置时,液面高度为20cm ,当这个几何体如图(3)水平放置时,液面高度为28cm ,则这个简单几何体的总高度为 ( ) A .29cm
B .30cm C .32cm D .48cm
三棱锥18.已知四棱锥S -ABCD 的底面为正方形,侧棱SA =SB =SC =SD ,若侧棱与
底面所成的角为α,侧面与底面所成的角为β,侧面等腰三角形的底角为γ,相邻两侧面所成的二面角为θ( )
A .α
球19. 已知S , A , B , C 是球O 表面上的点,SA ⊥平面ABC , AB ⊥BC ,SA =AB =
1,BC = 面积等于 ( )
(A )4π (B )3π
(C )2π (D )π
三棱锥20. 将边长为1的正方形ABCD ,沿对角线AC 折起,使BD =1. 则三棱锥D-ABC 的体积为( ) (A )
B .α
,则
α、β、γ、θ的大小关系是
O 的表
2 (B ) 12242
(D ) 1224
(C )
体积问题21. (本小题10分)
如图,在多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是正方形,AB=2EF=2,EF ∥AB ,EF ⊥FB, ∠BFC=90°,BF=FC.
(1)求证:平面ABFE ⊥平面DCFE ; (2)求四面体B —DEF 的体积.
球22.将棱长为1的正方体木块切削成一个体积最大的球,则该球的体积为 ( )
π(A)2 2π4π
π
(B)3 (C)6 (D)3
二点的距离23.已知ABCD 是空间四边形,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,且AC =4,BD =6,则 ( )
几何体的表面积和体积
24、(1)(如图)在底半径为2,母线长为4的圆锥中内接一个高
(2)如图,在四边形ABCD 中,∠DAB =90,∠ADC =135,
00
AB =
5,CD =AD =2,求四边形ABCD 绕AD 旋转一
周所成几何体的表面积及体积.
异面直线:
E , F , G 分别为正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1面A 1C 1, B 1C , CD 1的中心, 则AE 与异面直线1、FG 所成的角为( )
A. 90 B. 60 C. 45 D. 30
异面直线2. 如图,已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的各条棱长都相等,且CC 1⊥底面ABC ,
则
异面直线BC 1与AC 所成角的余弦值为
____________
ABC 上的射异面直线3、已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的侧棱与底面边长都相等,A 1在底面
影为BC 的中点,
则异面直线AB 与CC 1所成的角的余弦值为 ( )
A
3
B
C
D . 4
异面直线4.如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 、F 、G 分别是DD 1、AB 、CC 1的
中点,则异面直线A 1E 与GF 所成角的余弦值是____________. 异面直线5.(本题8分)如图2,在四棱锥P -ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,底面
ABCD 是菱形,AB=2,
∠BAD= 60.
D A 1
E A
1
C 1G
(Ⅰ) 求证:BD ⊥平面PAC; (Ⅱ)若PA=AB, 求PB 与AC 所成角的余弦值.
异面直线6.过正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的顶点A 作直线l ,使l 与棱AB , AD , AA 1所在直
线所成的角都相等,这样的直线l 可以作( )
A .1条 B .2条 C .3条 D.4条
异面直线 7.(本小题满分12分)已知四棱锥P -ABCD 的底面是边长为2的菱形,且
∠ABC =600, PA =PC =2, PB =PD .
(Ⅰ)若O 是AC 与BD 的交点,求证:PO ⊥平面ABCD ;
(Ⅱ)若点M 是PD 的中点,求异面直线AD 与CM 所成角的余弦值.
异面直线8. 如图,正方形ABCD 所在平面与正方形ABEF 所在 平面成60°的二面角,则异面直线AD 与BF 所成角的 余弦值是__________.
D
C
(第8题)
A
B
F E
异面直线9. (本小题8分)
如图,正方形ABCD 和四边形ACEF 所在的平面互相垂直. EF//AC,
CE=EF=1,
∠ECA =60︒.
(1)求证:AF//平面BDE ;
(2)求异面直线AB 与DE 所成角的余弦值.
异面直线10.(8分) 如图,四棱锥P -ABCD 底面是正方形且四个顶点A , B , C , D 在球O 的
同一个大圆(球面被过球心的平面截得的圆叫做大圆) 上,点P 在球面上且PO ⊥面AC ,且已知V P -ABCD =
16
。 3
(1)求球O 的体积;
(2)设M 为BC 中点,求异面直线AM 与PC 所成角
的余弦值。
P
D C O
B
C
A
M
线面关系:
线面角1. 如图,在三棱柱ABC A 1B 1C 1中,侧棱垂直于底面, 底面是边长为2的正三角形,侧棱长为3,
则BB 1与平面AB 1C 1所成的角的大小为
线面角2、如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,
AB =BC =2,AA 1=1, 则BC 1与平面BB 1D 1D 所成角的正弦值为
1
A 1
C 1
B
A
B.
C.
D.
线面平行3、下列四个正方体图形中,A 、B 为正方体的两个顶点,M 、N 、P 分别为其所在棱的中点,能得出AB //平面MNP 的图形的序号是( )
A. ①、③ B. ①、④ C. ②、③
D. ②、④
线面平行和线面角4、(本小题满分8分)已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1,O 是底ABCD 对
角线的交点. 求证:
(1)C 1O //面AB 1D 1;(2 )求A 1C 与平面AB 1D 1所成的角. D A
B C 1
面面垂直 、线面角和体积5、(理科)(本小题满分12分) 如图,在五棱锥P -ABCDE 中,PA ⊥平面ABCDE ,
AB //CD , AC //ED , AE //BC ,
∠ABC =45︒, AB =22, BC =2AE =4,
三角形PAB 是等腰三角形.
(Ⅰ)求证:平面PCD ⊥平面PAC ; (Ⅱ)求直线PB 与平面PCD 所成角的大小; (Ⅲ)求四棱锥P -ACDE 的体积.
C
B
线面平行6.(14分) 如图, 四棱锥P -ABCD 的底面ABCD 是正方形, PA ⊥底面ABCD , E , F 分别是AC , PB 的中点.
(Ⅰ) 证明: EF ∥平面PCD ;
(Ⅱ) 若PA =AB , 求EF 与平面PAC 所成角的大小
.
N
B
A M
线面平行7.下列四个正方体图形中,A , B 为 正方体的两个顶点,M , N , P 分别为
M
P
N
P
B
其所在棱的中点,能得出AB //面MNP ① ② ③ ④ 的图形的序号是______.
存在性问题、线面角8.(本小题满分10分) 如图,在直角梯形ABEF 中,
将四边形DCEF 沿CD 折起,
使∠FDA =60︒,得到一个空间几何体。 (1)在线段DF 上找点G , 使得AG//平面BEF ;
(2) 作出直线EF 与平面ABCD 所成角, 并求该角的正切值。
线面平行、存在性问题9.如图,在三棱锥P -ABC 中,AB ⊥BC ,AB =BC =kP A ,点O 、D 分别是AC 、PC 的中点,OP ⊥底面ABC .
⑴ (文科学生做)求证:OD ∥平面PAB ; ..
1 ⑵当k =时,求直线P A 与平面BC 所成角的余弦值;
2
⑶(理科学生做)当k 取何值时,O 在平面PBC 内 .. 的射影恰好为△PBC 的重心?
A C
线面角10. 如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 是棱DD 1的中点,F 是侧面CDD 1C 1上的动 点,且B 1F //平面A 1BE ,则B 1F 与平面CDD 1C 1所成角的正切值构成的集合是 ( )
A. {2} B. ⎨
⎧2⎫
5⎬ ⎩5⎭
⎧2⎫
≤t ≤2⎬
⎩5⎭
C. t |2≤t ≤22 D. ⎨t |
{}
线面平行11. (12分)已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的三视图如图所示,其中正视图AA 1B 1B 和侧视图B 1BCC 1均为矩形,俯视图∆A 1B 1C 1中,A 1C 1=3, A 1B 1=5, cos ∠A 1=3。
5
(I )在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,求证:BC ⊥AC 1;
1(II )在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,若D 是底边 AB 的中点,求证:AC 1//平面CDB 1;
线面角12.(本题8分)如图1,在三棱锥P -ABC 中,平面PAC⊥平面ABC ,
AB⊥BC ,AB =BC =PA =PC ,点O 、D 分别是AC 、PC 的中点. (I )求证:OD //平面PAB ;
(II )求PB 与平面ABC 所成角.
线面角13.(本小题满分13分)已知∆ABC 与∆
DBC 的等边三角形,且平面ABC ⊥平面DBC ,过点A 作PA ⊥平面ABC ,且AP =2. (Ⅰ)求证:PA //平面DBC ; (Ⅱ)求直线
PD 与平面ABC 所成角的大小.
线面角14. 如图,直三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,AB =1,AC =2,BC
D ,E 分别是AC 1
和BB 1的中点,则直线DE 与平面BB 1C 1C 所成的角为 ( )
ππππ B . C . D .A .6432
线面角15. 如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,
AB =BC =2,AA 1=1, 则BC 1与平面BB 1D 1D 所成角的正弦值为( )
A.
3
B.
5
C.
D.
线面角16.已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的侧棱与底面边长都相等,A 1在底面ABC 内的射影
为△ABC 的中心,则AB 1与底面ABC 所成角的正弦值等于 ( ) (A)
1 3
(D)
2
3
面面关系:
二面角1. 已知正四棱锥(底面是正方形,顶点在底面的射影是底面中心的四棱锥)的体积
为12,
底面正方形的对角线的长为则侧面与底面所成的二面角的平面角为 .
二面角2.如图,三棱锥S-ABC 中,棱SA ,SB ,SC 两两垂直,且SA =SB =SC ,则二面角A -BC -S 大小的正切值为 ( ) A. 1
B.
D. 2 2
线面垂直和二面角3、如图1,在直角梯形ABCD 中,∠ADC =90︒,CD ∥AB ,AB =4,AD
=CD =2,M 为线段AB 的中点,将△ACD 沿AC 折起,使平面ACD ⊥平面ABC ,得到几何体D -ABC ,如图2所示. (Ⅰ)求证:BC ⊥平面ACD ; (Ⅱ)求二面角A -CD -M
图1 (第29题)
面面垂直 、线面角和体积4、如图,在五棱锥P -ABCDE 中,
PA ⊥平面ABCDE ,AB //CD , AC //ED , AE //BC , ∠ABC =45︒, AB =22, BC =2AE =4,
三角形PAB 是等腰三角形.
(Ⅰ)求证:平面PCD ⊥平面PAC ; (Ⅱ)求直线PB 与平面PCD 所成角的大小; (Ⅲ)求四棱锥P -ACDE 的体积.
图2
面面垂直和存在问题5、如图,在底面是矩形的四棱锥P -ABCD 中,
PA ⊥面ABCD ,PA =AB =1, BC =2.
(Ⅰ)求证:平面PDC ⊥平面PAD ;
(Ⅱ)若E 为PD 的中点,求异面直线AE 与PC 所成角的余弦值; (Ⅲ)在BC 上是否存在一点G ,使得D 到平面PAG 的
距离为1?若存在,求出BG ;若不存在,请说明理由。
E
二面角6.如图所示,已知PD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是正方形, PD=AB,M是PA 的中点,则二面角M-DC-A 的大小为( )
B
C
D
2ππππA . 3 B . 3 C .4 D .6
面面垂直、二面角7.(本题满分10分)
四棱锥P —ABCD 的底面为菱形, 且∠ABC =120︒, PA ⊥底面ABCD , AB=1,PA =
6,E 为PC 的中点。
(1)求证:平面PAC ⊥平面PBD (2)求二面角E —AD —C 的正切值;
B
C
线面平行、存在性问题8.如图,在三棱锥P -ABC 中,AB ⊥BC ,AB =BC =kP A ,点O 、D 分别是AC 、PC 的中点,OP ⊥底面ABC .
⑴ (文科学生做)求证:OD ∥平面PAB ; ..
1 ⑵当k =时,求直线P A 与平面BC 所成角的余弦值;
2
⑶(理科学生做)当k 取何值时,O 在平面PBC 内 .. 的射影恰好为△PBC 的重心?
A C
二面角9. (14分)在正三角形ABC 中,E 、F 、P 分别是AB 、AC 、BC 边上的点,满足AE:EB=CF:FA=CP:PB=1:2(如图1)。将△AEF 沿EF 折起到 A 1EF 的位置,使二面角A 1-EF -B 成直二面角,连结A 1B 、A 1P (如图2)
(Ⅰ)求证:A 1E ⊥平面BEP ; (Ⅱ)求二面角A 1-BP -E 的大小。
存在性问题10.(本题12分)如图3,在四面体ABOC 中,OC ⊥OA ,OC ⊥OB ,∠AOB =120°,且OA =OB =OC =1.
(I) 求二面角O -AB -C 的平面角的正切值;
(II) 设P 为AC 的中点.证明:在AB 上存在一点Q ,使PQ ⊥OA ,并计算的值.
存在性问题12.(本题满分10分)如图,AB 为圆O 的直径,点E 、F 在圆O 上,AB //EF ,矩形ABCD 和圆O 所在的平面互相垂直.已知AB =2, EF =1. (1)求证:直线BF ⊥平面DAF ; (2)求直线AB 与平面CBF 所成角的大小;
(3)当AD 的长为何值时,二面角C -EF -A 的大小为30?
AB AQ
面面垂直13.(本小题10分)
如图:在三棱锥S -ABC 中,已知点D 、E 、F 分别为棱AC 、SA 、SC 的中点. (Ⅰ)求证:EF ∥平面ABC ;
(Ⅱ)若SA =SC ,BA =BC ,求证:平面SBD ⊥平面ABC .
二面角14.(本小题10分)
如图,已知平面α, β, 且α β=AB , PC ⊥α, PD ⊥β, C , D 是垂足. (Ⅰ)求证:AB ⊥平面PCD ;
(Ⅱ)若PC =PD =CD =1,求二面角α-AB -β的大小.
A
C
面面垂直15.(8分) 如图,在四棱锥P -ABCD
中,底面ABCD 是边长为a 的正方形,侧
面PAD ⊥底面ABCD
,且PA =PD =(1)求证:EF ∥平面PAD ; (2)求证:平面PDC ⊥平面PAD .
AD ,若E 、F 分别为PC 、BD 的中点. 2
二面角16.(9分) 已知AA 1B 上的点. 1⊥平面ABC , AA 1=AB =BC =CA =3,P 为A (1)当P 为A 1B 中点时,求证AB ⊥PC ; (2)当
存在性问题17.(9分) 如图,在四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 为矩形,侧棱P A
⊥底面
A 1P 1
=时,求二面角P -BC -A 平面角的余弦值. PB 2
ABCD ,AB 3,BC =1,P A =2,E 为PD 的中点. (1)求直线BE 与平面ABCD 所成角的正切值; (2)在侧面P AB 内找一点N ,使NE ⊥面P AC , 并求出N 点到AB 和AP 的距离.
三视图:
三视图1.如图,三视图对应的几何体的体积等于 。
三视图2.某几何体的一条棱长为7,在该几何体的正视图中,
这条棱的投影是长为6 的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a 和b 的线段,则 a + b的最大值为( )
A. 22
B. 23
C. 4
D. 25
三视图3、一个空间几何体的正视图、侧视图、俯视图都为全等的等
腰直角三角形(如图所示),如果直角三角形的直角边长为1,那么这个几何体的体积为
三视图4.如图,P 为正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的中心,则∆PAC 在该正方体各个面上的射影可能是
( )
A .(1)(2)(3)(4) B.(1)(3) C.(1)(4) D.(2)(4)
三视图5、已知某几何体的三视图如下图所示,则该几何体的表面积为____________
三视图6、两条异面直线在平面上的投影不可能是( ) ...(A )两个点 (B )两条平行直线
(C )一点和一条直线 (D )两条相交直线
三视图7
(单位:cm 3)为(
)
(
A )72cm 3 (B )36cm 3 (C )24cm 3
(D )12cm 3
三视图8. 若某多面体的三视图(单位:cm) 如图所示,
则此多面体的体积是 ( )
(A) 2 cm3 (B) 4 cm3 (C) 6 cm3 (D) 12 cm3
(第7题)
三视图9.已知某个几何体的三视图如图,根据图中的尺寸, 可得这个几何体的体积是( )
4000380003
A .cm B .cm
33
C .2000cm 3 D .4000cm 3
10 10
俯视图
三视图10.将长方体截去一个四棱锥,得到的几何体如右图所示,则该几何体的左视图为( )
A. B. C. D.
三视图11.某几何体的正视图与侧视图如图所示,若该几何体的体积为俯视图可以是( )
1
,则该几何体的3
A B
C
D
三视图12. 有一个几何体的三视图及其尺寸如下(单位cm ),则该几
何体的表面积及体积为( )
主视图 侧视图
(第11题)
正视图
侧视图
A 24πcm ,12πcm B 15πcm ,12πcm C 24πcm ,36πcm D 以上都不正确
2
3
2323
俯视图
三视图13、直三棱柱A 1B 1C 1-ABC 的三视图如图所示,D ,E 分别是棱CC 1和棱B 1C 1的中点,则图中三棱锥E —ABD 的侧视图的面积是 .
三视图14. 一个几何体的三视图如图,该几何体的表面 积为 ;
三视图15.若一个底面为正三角形、侧棱与底面垂直
的棱柱的三视图如下图所示,则这个棱柱的表面积为 .
正视图
侧视图
俯视图
三视图16、设长方体的长、宽、高分别为2a 、a 、a, 其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为 ( ) A.3πa B.6πa C .12πa D.24πa
三视图17、某几何体的三视图如图所示,则它的体积是( ) A .错误!未找到引用源。 B.错误!未找到引用源。
C .错误!未找到引用源。 D.错误!未找到引用源。
三视图18. 如右下图所示,点S 在平面ABC 外,SB ⊥AC ,
F 分别是SC 和AB 的中点,则EF=________.
三视图19.一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为
2
2
2
2
展开图:
展开图1
①BM 与ED 平行 ②CN 与BE 是异面直线
③CN 与BM 成60角 ④DM 与BN 是异面直线
E 以上四个命题中,正确命题的序号是
A .①、②、③ B .②、④
C .③、④ D .②、③、④
展开图2. 如图所示,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AA 1 底面A 1B 1C 1,底面为直角三角形,∠ACB =90°,AC BC =CC 1=1,P 是BC 1上一动点,则A 1P +PC 的最小值是 .
(第2题)
展开图3.如图,圆柱的轴截面是边长为5cm 的正方形ABCD ,则圆柱侧面上从A 到C 的
最短距离为 .
展开图4.下图都是正方体的表面展开图,还原成正方体后,其中两个完全一样的是 .
(1) (2) (3)
(4)
判断题:
判断题1. 如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1,线段B 1D 1上有两个动点E , F,且EF =
,则下列结论中错误的是 ( )
A .
AC ⊥BE B .EF //平面ABCD
C .直线AB 与平面BEF 所成的角为定值 D .异面直线AE , BF 所成的角为定值
判断题2、在平面几何里, 我们知道,正三角形的外接圆和内切圆的半径之比是2:1. 拓展
到空间,研究正四面体(四个面均为全等的正三角形的四面体) 的外接球和内切球的半径关系, 可以得出的正确结论是:正四面体的外接球和内切球的半径之比是 .判断题3. 在长方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,A 1A=AB=2,若棱AB 上存在一点P ,使得D 1P ⊥PC ,
则棱AD 的长的取值范围是( )
A .[1, 2] B .(0, 2] C .(0, 2) D .(0, 1]
判断题4.四面体ABCD 中,有如下命题:①若AC ⊥BD ,AB ⊥CD ,则AD ⊥BC ;②若E 、F 、G 分别是BC 、AB 、CD 的中点,则∠FEG 的大小等于异面直线AC 与BD 所成角的大小;③若点O 是四面体ABCD 外接球的球心,则O 在面ABD 上的射影为△ABD 的外心;
④若四个面是全等的三角形,则ABCD 为正四面体。其中真命题是 _ . (填上命题的序号)
α, β, γ是三个不同平面,判断题5. 已知m , n 是两条不同直线,下列命题中正确的是( ).
A .若m ‖α, n ‖α, 则m ‖n B.若α⊥γ, β⊥γ, 则α‖βC .若m ‖α, m ‖β, 则α‖β D.若m ⊥α, n ⊥α, 则m ‖n 判断题6、已知m , n 是两条不同的直线,α, β是两个不同的平面,下列命题正确的是( ) (A )若m ∥α, n ∥α,则m ∥n (B )若α⊥β, m ⊥β, m ⊄α, 则m ∥α
(C )若α⊥β, m //α, 则m ⊥β (D )若m ⊂α, n ⊂α, m ∥β, n ∥β, 则α∥β
判断题7、已知m , n 是两条不同直线,α, β, γ是三个不同平面,下列命题中正确的是( ). A 若m ‖α, n ‖α, 则m ‖n B.若α⊥γ, β⊥γ, 则α‖βC .若m ‖α, m ‖β, 则α‖β D.若m ⊥α, n ⊥α, 则m ‖n
判断题8. 已知直线m 、n 与平面α, β, 给出下列三个命题:
①若m //α,n //α, 则m //n ; ②若m //α, n ⊥α, 则n ⊥m ; ③若m ⊥α, m //β, 则α⊥β. 其中真命题的个数是 ( )
A .0 B.1 C.2 D.3
判断题9.a 、b 是异面直线,P 为空间一点,下列命题: (1)过P 总可以作一条直线与a 、b 都垂直; (2)过P 总可以作一条直线与a 、b 都垂直相交;
(3)过P 总可以作一条直线与a 、b 之一垂直与另一条相交; (4)过点P 总可以作一平面与a 、b 同时垂直;
(5)过P 总可以作一平面与a 、b 之一垂直与另一条平行,其中正确命题的个数是( ) A .0 B.1 C.2 D.3
判断题10.如图,已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为3,点E , F 在线段AB 上,点M 在线段B 1C 1上,点N 在线段C 1D 1上,且EF =1,D 1N =x ,AE =y ,M 是B 1C 1的中点,则四面体MNEF 的体积( )
A .与x 有关,与y 无关 B .与x 无关,与y 无关 C .与x 无关,与y 有关 D .与x 有关,与y 有关
C
A
1
A 1B 1
判断题11. 设l 、m 、n 是两两不重合的直线,α、β、γ是两两不重合的平面,给出下列
命题:
①若l ⊄α, m ⊂α, l //m ,则l //α; ②若α β=l , m ⊂α, l ⊥m ,则α⊥β; ③若l ⊂α, m ⊂α, n ⊥l , n ⊥m ,则n ⊥α;
④若α β=l , β γ=m , γ α=n , l //m ,则m //n ; ⑤若α⊥β, l ⊂α, ,则l ⊥β.
其中,正确的序号有 ( ) A .①②③ B .①④⑤ C .①③⑤ D .①④
判断题12. 如图,点P 在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的面对角线BC 1上运动,则下列四个命题:
①三棱锥A -D 1PC 的体积不变; ②DP ⊥BC 1; ③A 1P ∥面ACD 1;
(第12题)
④面PDB 1⊥面ACD 1;其中正确命题的序号是__.(写出所有正确的序号)
判断题13.已知平面α, β和直线m ,给出条件:①m //α;②m ⊥α;③m ⊂α;④α⊥β;
⑤α//β.(1)当满足条件 时,有m //β;(2)当满足条件 时,有m ⊥β.
判断题14.已知平面α⊥平面β,α∩β= l ,点A ∈α,A ∉l ,直线AB ∥l ,直线AC ⊥l ,
直线m ∥α,m ∥β,则下列四种位置关系中,不.一.定.成立的是 ( ) (A)AB∥m
(B)AC⊥m
(C) AB∥β
(D) AC⊥β
直观图:
直观图1.如果一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底角为45,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是( ) A . 2+
2 B.
1+22+2
C. D. 1+2 22
直观图2.已知一水平放置的三角形的平面直观图是边长为1的正三角形,那么原三角形的面积为( ) A.
直观图3. 如图所示,用斜二测画法所作的直观图中,O ' A ' =1, O ' B ' =4, O ' D ' =2, O ' C ' =3,
B
2
A ' B ' C ' D ' 表示的原平面图形的面四边形
( )
A .12 B .11 C .10 D .8
直观图4、如右图所示的直观图,其平面图形的面积为 ( )
积为
A . 3 B. 错误!未找到引用源。 C. 6 D.3错误!未找到引用源。
直观图5. 如图,Rt ∆O 'A 'B '是一平面图形的直观图,直角边O 'B '=1, 则这个平面图形的面积是 ( )
(A
) (B ) 1 (C
(D
)
几何体:
外接球1.已知正方体外接球的体积是32π,那么正方体的棱长等于( )
3A.2
2 B.2
C.42 D.43
333
球2、用与球心O 距离为1的截面去截球,所得截面的面积为9π,则球的表面积为( )
(A )4π (B )10π (C )20π (D )40π
球3、已知正方体的棱长为1,则它的内切球与外接球半径的比值为( )
(A ) (B )
32 (C ) (D )
332
圆锥4、已知圆锥的母线长为2cm ,底面直径为3cm ,则过该圆锥两条母线的截面面积的最
大值为( )
337
cm 2 (C )2cm 2 (D )cm 2 24
三棱锥5、已知三棱锥S -ABC 的侧棱和底面边长均为a ,SO ⊥底面ABC ,垂足为O ,
D 1
C 1则SO = (用a 表示) .
A 1B 1
直四棱柱6、如图所示,在直四棱柱(侧棱与底面垂直)ABCD -A 1B 1C 1D 1
中,当底面四边形ABCD 满足条件 ▲ 时,
C 有AC 1⊥BD 成立(注:填上你认为正确的一种情况
A B
即可,不必考虑所有可能的情况).
(第6题图)
球7、(理科)已知在半径为2的球面上有A 、B 、C 、D 四点,若AB=CD=2,则四面体ABCD 的体积的最大值为( )
(A )4cm 2 (B )
球8、(文科)棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的8个顶点都在球O 的表面上,E , F 分别是棱AA 1, DD 1的中点,则直线EF 被球O 截得的线段长为( )
A .
2
B.1 2
2
+1 D.2 2
C .
三棱柱9、一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,已知正三棱柱 的底面边长为2,则该三角形的斜边长为 ▲ ;
球10、一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直底面。已知该六棱柱的顶点都在同一个
9
,底面周长为3,那么这个球的体积为 ; 8
三棱锥11.(理科学生做)如图,在三棱锥A -BCD 中,..
球面上,且该六棱柱的体积为
AB , AC , AD 两两互相垂直,AB =AC =AD =4.点 P ,Q 分
别
在侧面ABC 、棱AD 上运动,PQ =2,M 为线段PQ 中点, 当P ,Q 运动时,点M 的轨迹把三棱锥A -BCD 分成 上、下两部分的体积之比等于.
球12、(文科学生做)如图,已知球面上四点A ,B ,C ,D , ..
D A
C
DA ⊥平面ABC ,AB ⊥
BC ,DA =AB =BC =
则此球的表面积等于 .
三棱柱13.一个斜三棱柱的底面是边长为4的正三角形,侧棱长5,若其中一条侧棱与底面三角形的相邻两边都成45˚角,则这个三棱柱的侧面积是( ) A .60 B
. C
.20 D
.20
o
AB =AD =BC =CD =2,AD 和BC 所成角为60,二点距离14.空间四边形ABCD 中,
E 、F 分别为AB 、CD 中点,则EF 的长度为 .
表面积15. 如图所示,棱长为1的正方体(左图),沿阴影面将它切割成两块,拼成右图所示
的几何体,那么拼成的几何体的表面积为 ( )
A .2+22 B .3+2 C .4+22 D .5+22
(第15题)
体积问题16. 如图,沿平面A ' BC 和A ' B ' C 将三棱柱分割成三个三棱锥,则有
A` ( ) A .V 1>V 3>V 2 B .V 1=V 2V 2 D .V 1=V 2=V 3
1
C
(第16题)
体积问题17. 如图(1)所示,一只装了水的密封瓶子,其内部可以看成是由半径为1cm 和半径为3cm 的两个圆柱组成的简单几何体.当这个几何体如图(2)水平放置时,液面高度为20cm ,当这个几何体如图(3)水平放置时,液面高度为28cm ,则这个简单几何体的总高度为 ( ) A .29cm
B .30cm C .32cm D .48cm
三棱锥18.已知四棱锥S -ABCD 的底面为正方形,侧棱SA =SB =SC =SD ,若侧棱与
底面所成的角为α,侧面与底面所成的角为β,侧面等腰三角形的底角为γ,相邻两侧面所成的二面角为θ( )
A .α
球19. 已知S , A , B , C 是球O 表面上的点,SA ⊥平面ABC , AB ⊥BC ,SA =AB =
1,BC = 面积等于 ( )
(A )4π (B )3π
(C )2π (D )π
三棱锥20. 将边长为1的正方形ABCD ,沿对角线AC 折起,使BD =1. 则三棱锥D-ABC 的体积为( ) (A )
B .α
,则
α、β、γ、θ的大小关系是
O 的表
2 (B ) 12242
(D ) 1224
(C )
体积问题21. (本小题10分)
如图,在多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是正方形,AB=2EF=2,EF ∥AB ,EF ⊥FB, ∠BFC=90°,BF=FC.
(1)求证:平面ABFE ⊥平面DCFE ; (2)求四面体B —DEF 的体积.
球22.将棱长为1的正方体木块切削成一个体积最大的球,则该球的体积为 ( )
π(A)2 2π4π
π
(B)3 (C)6 (D)3
二点的距离23.已知ABCD 是空间四边形,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,且AC =4,BD =6,则 ( )
几何体的表面积和体积
24、(1)(如图)在底半径为2,母线长为4的圆锥中内接一个高
(2)如图,在四边形ABCD 中,∠DAB =90,∠ADC =135,
00
AB =
5,CD =AD =2,求四边形ABCD 绕AD 旋转一
周所成几何体的表面积及体积.
异面直线:
E , F , G 分别为正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1面A 1C 1, B 1C , CD 1的中心, 则AE 与异面直线1、FG 所成的角为( )
A. 90 B. 60 C. 45 D. 30
异面直线2. 如图,已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的各条棱长都相等,且CC 1⊥底面ABC ,
则
异面直线BC 1与AC 所成角的余弦值为
____________
ABC 上的射异面直线3、已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的侧棱与底面边长都相等,A 1在底面
影为BC 的中点,
则异面直线AB 与CC 1所成的角的余弦值为 ( )
A
3
B
C
D . 4
异面直线4.如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 、F 、G 分别是DD 1、AB 、CC 1的
中点,则异面直线A 1E 与GF 所成角的余弦值是____________. 异面直线5.(本题8分)如图2,在四棱锥P -ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,底面
ABCD 是菱形,AB=2,
∠BAD= 60.
D A 1
E A
1
C 1G
(Ⅰ) 求证:BD ⊥平面PAC; (Ⅱ)若PA=AB, 求PB 与AC 所成角的余弦值.
异面直线6.过正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的顶点A 作直线l ,使l 与棱AB , AD , AA 1所在直
线所成的角都相等,这样的直线l 可以作( )
A .1条 B .2条 C .3条 D.4条
异面直线 7.(本小题满分12分)已知四棱锥P -ABCD 的底面是边长为2的菱形,且
∠ABC =600, PA =PC =2, PB =PD .
(Ⅰ)若O 是AC 与BD 的交点,求证:PO ⊥平面ABCD ;
(Ⅱ)若点M 是PD 的中点,求异面直线AD 与CM 所成角的余弦值.
异面直线8. 如图,正方形ABCD 所在平面与正方形ABEF 所在 平面成60°的二面角,则异面直线AD 与BF 所成角的 余弦值是__________.
D
C
(第8题)
A
B
F E
异面直线9. (本小题8分)
如图,正方形ABCD 和四边形ACEF 所在的平面互相垂直. EF//AC,
CE=EF=1,
∠ECA =60︒.
(1)求证:AF//平面BDE ;
(2)求异面直线AB 与DE 所成角的余弦值.
异面直线10.(8分) 如图,四棱锥P -ABCD 底面是正方形且四个顶点A , B , C , D 在球O 的
同一个大圆(球面被过球心的平面截得的圆叫做大圆) 上,点P 在球面上且PO ⊥面AC ,且已知V P -ABCD =
16
。 3
(1)求球O 的体积;
(2)设M 为BC 中点,求异面直线AM 与PC 所成角
的余弦值。
P
D C O
B
C
A
M
线面关系:
线面角1. 如图,在三棱柱ABC A 1B 1C 1中,侧棱垂直于底面, 底面是边长为2的正三角形,侧棱长为3,
则BB 1与平面AB 1C 1所成的角的大小为
线面角2、如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,
AB =BC =2,AA 1=1, 则BC 1与平面BB 1D 1D 所成角的正弦值为
1
A 1
C 1
B
A
B.
C.
D.
线面平行3、下列四个正方体图形中,A 、B 为正方体的两个顶点,M 、N 、P 分别为其所在棱的中点,能得出AB //平面MNP 的图形的序号是( )
A. ①、③ B. ①、④ C. ②、③
D. ②、④
线面平行和线面角4、(本小题满分8分)已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1,O 是底ABCD 对
角线的交点. 求证:
(1)C 1O //面AB 1D 1;(2 )求A 1C 与平面AB 1D 1所成的角. D A
B C 1
面面垂直 、线面角和体积5、(理科)(本小题满分12分) 如图,在五棱锥P -ABCDE 中,PA ⊥平面ABCDE ,
AB //CD , AC //ED , AE //BC ,
∠ABC =45︒, AB =22, BC =2AE =4,
三角形PAB 是等腰三角形.
(Ⅰ)求证:平面PCD ⊥平面PAC ; (Ⅱ)求直线PB 与平面PCD 所成角的大小; (Ⅲ)求四棱锥P -ACDE 的体积.
C
B
线面平行6.(14分) 如图, 四棱锥P -ABCD 的底面ABCD 是正方形, PA ⊥底面ABCD , E , F 分别是AC , PB 的中点.
(Ⅰ) 证明: EF ∥平面PCD ;
(Ⅱ) 若PA =AB , 求EF 与平面PAC 所成角的大小
.
N
B
A M
线面平行7.下列四个正方体图形中,A , B 为 正方体的两个顶点,M , N , P 分别为
M
P
N
P
B
其所在棱的中点,能得出AB //面MNP ① ② ③ ④ 的图形的序号是______.
存在性问题、线面角8.(本小题满分10分) 如图,在直角梯形ABEF 中,
将四边形DCEF 沿CD 折起,
使∠FDA =60︒,得到一个空间几何体。 (1)在线段DF 上找点G , 使得AG//平面BEF ;
(2) 作出直线EF 与平面ABCD 所成角, 并求该角的正切值。
线面平行、存在性问题9.如图,在三棱锥P -ABC 中,AB ⊥BC ,AB =BC =kP A ,点O 、D 分别是AC 、PC 的中点,OP ⊥底面ABC .
⑴ (文科学生做)求证:OD ∥平面PAB ; ..
1 ⑵当k =时,求直线P A 与平面BC 所成角的余弦值;
2
⑶(理科学生做)当k 取何值时,O 在平面PBC 内 .. 的射影恰好为△PBC 的重心?
A C
线面角10. 如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 是棱DD 1的中点,F 是侧面CDD 1C 1上的动 点,且B 1F //平面A 1BE ,则B 1F 与平面CDD 1C 1所成角的正切值构成的集合是 ( )
A. {2} B. ⎨
⎧2⎫
5⎬ ⎩5⎭
⎧2⎫
≤t ≤2⎬
⎩5⎭
C. t |2≤t ≤22 D. ⎨t |
{}
线面平行11. (12分)已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的三视图如图所示,其中正视图AA 1B 1B 和侧视图B 1BCC 1均为矩形,俯视图∆A 1B 1C 1中,A 1C 1=3, A 1B 1=5, cos ∠A 1=3。
5
(I )在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,求证:BC ⊥AC 1;
1(II )在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,若D 是底边 AB 的中点,求证:AC 1//平面CDB 1;
线面角12.(本题8分)如图1,在三棱锥P -ABC 中,平面PAC⊥平面ABC ,
AB⊥BC ,AB =BC =PA =PC ,点O 、D 分别是AC 、PC 的中点. (I )求证:OD //平面PAB ;
(II )求PB 与平面ABC 所成角.
线面角13.(本小题满分13分)已知∆ABC 与∆
DBC 的等边三角形,且平面ABC ⊥平面DBC ,过点A 作PA ⊥平面ABC ,且AP =2. (Ⅰ)求证:PA //平面DBC ; (Ⅱ)求直线
PD 与平面ABC 所成角的大小.
线面角14. 如图,直三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,AB =1,AC =2,BC
D ,E 分别是AC 1
和BB 1的中点,则直线DE 与平面BB 1C 1C 所成的角为 ( )
ππππ B . C . D .A .6432
线面角15. 如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,
AB =BC =2,AA 1=1, 则BC 1与平面BB 1D 1D 所成角的正弦值为( )
A.
3
B.
5
C.
D.
线面角16.已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的侧棱与底面边长都相等,A 1在底面ABC 内的射影
为△ABC 的中心,则AB 1与底面ABC 所成角的正弦值等于 ( ) (A)
1 3
(D)
2
3
面面关系:
二面角1. 已知正四棱锥(底面是正方形,顶点在底面的射影是底面中心的四棱锥)的体积
为12,
底面正方形的对角线的长为则侧面与底面所成的二面角的平面角为 .
二面角2.如图,三棱锥S-ABC 中,棱SA ,SB ,SC 两两垂直,且SA =SB =SC ,则二面角A -BC -S 大小的正切值为 ( ) A. 1
B.
D. 2 2
线面垂直和二面角3、如图1,在直角梯形ABCD 中,∠ADC =90︒,CD ∥AB ,AB =4,AD
=CD =2,M 为线段AB 的中点,将△ACD 沿AC 折起,使平面ACD ⊥平面ABC ,得到几何体D -ABC ,如图2所示. (Ⅰ)求证:BC ⊥平面ACD ; (Ⅱ)求二面角A -CD -M
图1 (第29题)
面面垂直 、线面角和体积4、如图,在五棱锥P -ABCDE 中,
PA ⊥平面ABCDE ,AB //CD , AC //ED , AE //BC , ∠ABC =45︒, AB =22, BC =2AE =4,
三角形PAB 是等腰三角形.
(Ⅰ)求证:平面PCD ⊥平面PAC ; (Ⅱ)求直线PB 与平面PCD 所成角的大小; (Ⅲ)求四棱锥P -ACDE 的体积.
图2
面面垂直和存在问题5、如图,在底面是矩形的四棱锥P -ABCD 中,
PA ⊥面ABCD ,PA =AB =1, BC =2.
(Ⅰ)求证:平面PDC ⊥平面PAD ;
(Ⅱ)若E 为PD 的中点,求异面直线AE 与PC 所成角的余弦值; (Ⅲ)在BC 上是否存在一点G ,使得D 到平面PAG 的
距离为1?若存在,求出BG ;若不存在,请说明理由。
E
二面角6.如图所示,已知PD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是正方形, PD=AB,M是PA 的中点,则二面角M-DC-A 的大小为( )
B
C
D
2ππππA . 3 B . 3 C .4 D .6
面面垂直、二面角7.(本题满分10分)
四棱锥P —ABCD 的底面为菱形, 且∠ABC =120︒, PA ⊥底面ABCD , AB=1,PA =
6,E 为PC 的中点。
(1)求证:平面PAC ⊥平面PBD (2)求二面角E —AD —C 的正切值;
B
C
线面平行、存在性问题8.如图,在三棱锥P -ABC 中,AB ⊥BC ,AB =BC =kP A ,点O 、D 分别是AC 、PC 的中点,OP ⊥底面ABC .
⑴ (文科学生做)求证:OD ∥平面PAB ; ..
1 ⑵当k =时,求直线P A 与平面BC 所成角的余弦值;
2
⑶(理科学生做)当k 取何值时,O 在平面PBC 内 .. 的射影恰好为△PBC 的重心?
A C
二面角9. (14分)在正三角形ABC 中,E 、F 、P 分别是AB 、AC 、BC 边上的点,满足AE:EB=CF:FA=CP:PB=1:2(如图1)。将△AEF 沿EF 折起到 A 1EF 的位置,使二面角A 1-EF -B 成直二面角,连结A 1B 、A 1P (如图2)
(Ⅰ)求证:A 1E ⊥平面BEP ; (Ⅱ)求二面角A 1-BP -E 的大小。
存在性问题10.(本题12分)如图3,在四面体ABOC 中,OC ⊥OA ,OC ⊥OB ,∠AOB =120°,且OA =OB =OC =1.
(I) 求二面角O -AB -C 的平面角的正切值;
(II) 设P 为AC 的中点.证明:在AB 上存在一点Q ,使PQ ⊥OA ,并计算的值.
存在性问题12.(本题满分10分)如图,AB 为圆O 的直径,点E 、F 在圆O 上,AB //EF ,矩形ABCD 和圆O 所在的平面互相垂直.已知AB =2, EF =1. (1)求证:直线BF ⊥平面DAF ; (2)求直线AB 与平面CBF 所成角的大小;
(3)当AD 的长为何值时,二面角C -EF -A 的大小为30?
AB AQ
面面垂直13.(本小题10分)
如图:在三棱锥S -ABC 中,已知点D 、E 、F 分别为棱AC 、SA 、SC 的中点. (Ⅰ)求证:EF ∥平面ABC ;
(Ⅱ)若SA =SC ,BA =BC ,求证:平面SBD ⊥平面ABC .
二面角14.(本小题10分)
如图,已知平面α, β, 且α β=AB , PC ⊥α, PD ⊥β, C , D 是垂足. (Ⅰ)求证:AB ⊥平面PCD ;
(Ⅱ)若PC =PD =CD =1,求二面角α-AB -β的大小.
A
C
面面垂直15.(8分) 如图,在四棱锥P -ABCD
中,底面ABCD 是边长为a 的正方形,侧
面PAD ⊥底面ABCD
,且PA =PD =(1)求证:EF ∥平面PAD ; (2)求证:平面PDC ⊥平面PAD .
AD ,若E 、F 分别为PC 、BD 的中点. 2
二面角16.(9分) 已知AA 1B 上的点. 1⊥平面ABC , AA 1=AB =BC =CA =3,P 为A (1)当P 为A 1B 中点时,求证AB ⊥PC ; (2)当
存在性问题17.(9分) 如图,在四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 为矩形,侧棱P A
⊥底面
A 1P 1
=时,求二面角P -BC -A 平面角的余弦值. PB 2
ABCD ,AB 3,BC =1,P A =2,E 为PD 的中点. (1)求直线BE 与平面ABCD 所成角的正切值; (2)在侧面P AB 内找一点N ,使NE ⊥面P AC , 并求出N 点到AB 和AP 的距离.