人教版数学必修二 《立体几何》、《空间向量与立体几何》练习题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/17 20:03:45星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《立体几何》、《空间向量与立体几何》练习题

一、填空题

1.所成的角的大小为

2.【江苏·扬州】4.长方体ABCD?A1BC11D1中,

? . 6A1D1B1C1AB?2,BC?AA1?1,则BD1与平面A1B1C1D1

?所成的角的大小为 ★ .

6DABC 3.【江苏·苏北四市】10.给出下列关于互不相同的直线m、l、n和平面α、β的四个命题: ①若m??,l??A,点A?m,则l与m不共面;

②若m、l是异面直线,l//?,m//?,且n?l,n?m,则n??; ③若l//?,m//?,?//?,则l//m;

④若l??,m??,lm?点A,l//?,m//?,则?//?. 其中为真命题的是▲ ①②④ . 4.【江苏·苏北四市】14.若RtΔABC中两直角边为a、b,斜边c上的高

111??,如图,在正方体的一角上截取三棱锥P-ABC,h2a2b21111??PO为棱锥的高,记M=,N=,那么M、N的大小

PO2PA2PB2PC2为h,则

关系是▲M=N .

5.【江苏·苏州】已知m,n是两条不同的直线,?,?为两个不同的平面, 有下列四个命题:

①若m??,n??,m⊥n,则???; ②若m//?,n//?,m?n,则?//?; ③若m??,n//?,m?n,则?//?; ④若m??,n//?,?//?,则m?n.

其中正确的命题是(填上所有正确命题的序号)_______①④________.

6.【江苏·泰州实验】13.已知正四棱锥P—ABCD的高为4,侧棱长与底面所成的角为60,则该正四棱锥的侧面积是

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7.【江苏·泰州】3、已知?,?、?是三个互不重合的平面,l是一条直线,给出下列四个命题:

①若???,l??,则l//?; ②若l??,l//?,则???;

③若l上有两个点到?的距离相等,则l//?; ④若???,?//?,则???。 其中正确命题的序号是 ② ④

8.【江苏·泰州】11、正三棱锥P?ABC高为2,侧棱与底面成45角,则点A到侧面PBC的距离是 065 5P9.【江苏·盐城】13.如图,在三棱锥P?ABC中, PA、PB、PC两两垂直,且PA?3,PB?2,PC?1.设M是底面ABC内一点,定义

f(M)?(m,n,p),其中m、n、p分别是三棱锥M?PAB、 三棱锥

11aM?PBC、三棱锥M?PCA的体积.若f(M)?(,x,y),且??82xy恒成立,则正实数a的最小值为____▲1____.

AMB第13题

C二、计算题

1.【江苏·无锡】16.(本小题满分14分)

直棱柱ABCD?A1B1C1D1中,底面ABCD是直角梯形, A1 ∠BAD=∠ADC=90°,AB?2AD?2CD?2.

D(Ⅰ)求证:AC⊥平面BB1C1C;

(Ⅱ)在A1B1上是否存一点P,使得DP与平面BCB1与

A 平面ACB1都平行?证明你的结论.

证明:(Ⅰ) 直棱柱ABCD?A1B1C1D1中,BB1⊥平面

D ABCD,?BB1⊥AC. ………………2分

又∠BAD=∠ADC=90°,AB?2AD?2CD?2,

C1 B1

B

C

∴AC?2,∠CAB=45°,∴BC?2,? BC⊥AC.………………5分 又BB1BC?B,BB1,BC?平面BB1C1C,? AC⊥平面BB1C1C. …7分

(Ⅱ)存在点P,P为A1B1的中点. ……………………………………8分 证明:由P为A1B1的中点,有PB1‖AB,且PB1=又∵DC‖AB,DC=1AB.……………………9分 21AB,?DC ∥PB1,且DC= PB1, 2∴DC PB1为平行四边形,从而CB1∥DP.…………………………11分 又CB1?面ACB1,DP ?面ACB1,………………………………13?DP‖面ACB1.

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同理,DP‖面BCB1.…………………………………………………14分 评讲建议:

本题主要考查线面平行、垂直的的判定和证明等相关知识,第一小题要引导学生挖掘直角梯形ABCD中BC⊥AC,第二小题,要求学生熟练掌握一个常用结论:若一直线与两相交平面相交,则这条直线一定与这两平面的交线平行;同时注意问题的逻辑要求和答题的规范性,这里只需要指出结论并验证其充分性即可,当然亦可以先探求结论,再证明之,这事实上证明了结论是充分且必要的.

2.【江苏·淮、徐、宿、连】16.(本小题满分14分)

如图,四边形ABCD为矩形,BC上平面ABE,F为CE上的点,且BF⊥平面ACE. (1)求证:AE⊥BE;

(2)设点M为线段AB的中点,点N为线段CE的中点. 求证:MN∥平面DAE.

D N F M E D N FM B B C

【解】(1)证明:因为BC?平面ABE,AE?平面ABE, 所以AE?BC,………………………………………………2分 又BF?平面ACE,AE?平面ACE,

所以AE?BF, ……………………………………………4分 又BFA 第16题 C BC?B,所以AE?平面BCE……………………………………………6分 又BE?平面BCE,所以AE?BE. ……………………………………………8分 A M (2)取DE的中点P,连接PA,PN,因为点N为线段CE的中点. E 所以PN||DC,且PN?第16题图 1DC, ……………………………………………………10分 21DC, 2又四边形ABCD是矩形,点M为线段AB的中点,所以AM||DC,且AM?所以PN||

AM,且PN?AM,故四边形AMNP是平行四边形,所以

MN||AP…………12分

而AP?平面DAE,MN?平面DAE,所以MN∥平面DAE. …………………14分

3.

【江苏·淮、徐、宿、连】22.在正方体ABCD—A1B1C1D1中,F是BC1C1D1 的中点,E 点E在DC1 上,且D1E=

1D1C1,试求直线EF与平面D1AC所成角的正弦值. 4A 1【解】设正方体棱长为1,以DA,DC,DD1为单位正交基底,建立如图所示坐标系D?xyz,

B1

?1??1?D 则各点的坐标分别为B1?1,1,1?,E?0,,1?, F?,1,0?,……………………2分 ?4??2?F

A

B

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C