重慶市2009屆高三數(shù)學(xué)模擬試題分類(lèi)匯編――立體幾何

珠海市第四中學(xué) 邱金龍

一、選擇題

1、(2009萬(wàn)州區(qū)理)如圖,在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2, AA1=1, 則BC1與平面BB1D1D所成角的正弦值為(   )w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 

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(A)                 (B)   

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(C)                 (D)

D

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2、(2009萬(wàn)州區(qū)文)在下列五個(gè)圖所表示的正方體中,能夠得到AB⊥CD的是(    )

 

 

 

 

 (A)①②      (B)①②③      (C)①②③④      (D)①②③④⑤

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A

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3、(2009重慶八中)若點(diǎn)是平面外一點(diǎn),則下列命題中正確的是(    )

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A.過(guò)點(diǎn)只能作一條直線(xiàn)與平面相交      B.過(guò)點(diǎn)可作無(wú)數(shù)條直線(xiàn)與平面垂直

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C.過(guò)點(diǎn)只能作一條直線(xiàn)與平面平行      D.過(guò)點(diǎn)可作無(wú)數(shù)條直線(xiàn)與平面平行

D

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4、(2009重慶八中)如圖,在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=1,則AC1與平面A1B1C1D1所成角的正弦值為(    )

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A.           B         C.       D.

D

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5、(2009合川中學(xué))已知平面,直線(xiàn)之間的距離為8,則在內(nèi)到P點(diǎn)的距 離為10且到直線(xiàn)l的距離為9的點(diǎn)的軌跡是                                                      (    )

       A.一個(gè)圓               B.兩條直線(xiàn)            C.四個(gè)點(diǎn)               D.兩個(gè)點(diǎn)

C

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6、(2009鐵路中學(xué))設(shè)有平面α,β,γ兩兩互相垂直,且α,β,γ三個(gè)平面有一個(gè)公共點(diǎn)A,現(xiàn)有一個(gè)半徑為1的小球與α,β,γ這三個(gè)平面均相切,則小球上任一點(diǎn)到點(diǎn)A的最近距離為     (    )

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       A.                     B.                   C.                   D.-1

C

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二、填空題

1、(2009重慶八中)14.已知各頂點(diǎn)都在一個(gè)球面上的正四棱柱底面邊長(zhǎng)為,體積為,則這個(gè)球的表面積是________________

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2、(2009重慶八中)已知三棱錐的三條側(cè)棱、的長(zhǎng)分別為、、,且兩兩垂直,并滿(mǎn)足,當(dāng)三棱錐體積最大時(shí),側(cè)面與底面,則三棱錐體積最大時(shí)__________________

1

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3、(2009合川中學(xué))已知正四面體的棱長(zhǎng)為,則這個(gè)正四面體的外接球的體積是              .

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4、(2009合川中學(xué))已知直線(xiàn),直線(xiàn)l與平面所成的角為,則兩直線(xiàn)a、l所成的角的范圍是              .

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5、(2009鐵路中學(xué))

現(xiàn)有4個(gè)條件:(其中a,b表示不同的直線(xiàn),α,β,γ表示不同的平面)

①γ⊥α,γ⊥β

a//b,a⊥α,b⊥β

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a,b異面,aα,bβ,且a//β,b//α

④α內(nèi)距離為d的兩平行直線(xiàn)在β內(nèi)的射影仍為兩條距離為d的平等行線(xiàn)其中能推出

α//β的條件是          (寫(xiě)出所有滿(mǎn)足題意的條件的序號(hào))

②③

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三、解答題

1、(2009重慶八中)17.如圖,在四棱錐中,底面是邊長(zhǎng)為2的菱形, , ,的中點(diǎn),的中點(diǎn),

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(1)證明:直線(xiàn);

(2)求異面直線(xiàn)AB與MD所成角的余弦值;

(3)求點(diǎn)B到平面OCD的距離。

 

 

 

解:(1)取OB中點(diǎn)E,連接ME,NE

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…………………………………………2分

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…………………………………4分

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…………………………………………………………5分

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(2)連接為異面直線(xiàn)所成的角(或其補(bǔ)角)…7分

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由于,所以,,為等腰三角形,……………………………………………………9分

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  (3)解法一:連接,設(shè)點(diǎn)B到平面OCD的距離為,

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,,,為等腰三角形,

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的高為,………11分

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,又 

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點(diǎn)B到平面OCD的距離為…………………………………………13分

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解法二:點(diǎn)A和點(diǎn)B到平面OCD的距離相等,取的中點(diǎn)P連

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接OP,過(guò)點(diǎn)作 于點(diǎn)Q,,又

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,

線(xiàn)段AQ的長(zhǎng)就是點(diǎn)A到平面OCD的距離, ………………………………12分

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由題可知:,,在.……13分

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2、(2009重慶八中).三棱錐被平行于底面的平面所截得的幾何體如圖所示,截面為,,平面,,中點(diǎn).

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(Ⅰ)證明:平面平面;

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(Ⅱ)求二面角的大小.

 

 

 

 

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解:(Ⅰ)平面平面,…………2分

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中,,中點(diǎn).……………4分

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平面,平面平面.……………6分

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(Ⅱ)如圖,作點(diǎn),連接

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由已知得平面在面內(nèi)的射影.

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由三垂線(xiàn)定理知,為二面角的平面角.……………9分

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過(guò)點(diǎn),則,

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.在中,.…………11分

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中,,

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即二面角.………………………………13分

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3、(2009合川中學(xué))如圖,邊長(zhǎng)為2的正方形ABCD所在平面為,PA⊥平面PA=2,MN分別是AD、BC的中點(diǎn),MQPDQ.

   (1)求證平面PMN⊥平面PAD;

   (2)二面角P―MN―Q的余弦值.

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解:(1)正方體ABCD中,∵A、N分別是AD、BC的中點(diǎn),∴MN⊥AD

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       又∵PA⊥平面α,MNα,∴PA⊥MN,∴MN⊥平面PAD

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       又MN平面PAD,平面PMN⊥平面PAD………………………………5分

   (2)由上可知:MN⊥平面PAD

       ∴PM⊥MN,QM⊥MN,∠PMQ是二面角P―MN―Q的平面角.……………8分

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       PA=2,AD=2,則AM=1,PM=

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       PD=2,MQ=

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       ……………………………………………………12分

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4、(2009鐵路中學(xué)文)如圖所示,在長(zhǎng)方體ABCD―A1B1C1D1中AD=AA1=1,AB=2.點(diǎn)E在線(xiàn)段AB上移動(dòng).

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   (Ⅰ)求證D1E⊥A1D;

   (Ⅱ)當(dāng)E為AB中點(diǎn)時(shí),求二面角D1―EC―D的正切值.

 

 

 

法一:建立坐標(biāo)D-xyz

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   (I)

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   (II)

法二:

   (i)∵AD1⊥A1D

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        EA⊥面D1A1ADD1E⊥A1D

   (II)DE⊥EC   ∠D1ED 為二面角D1―EC―D平面角

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         ∴

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5、(2009鐵路中學(xué)理)如圖所示,在長(zhǎng)方體ABCD―A1B1C1D1中AD=AA1=1,AB=2.點(diǎn)E在線(xiàn)段AB上移動(dòng).

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   (Ⅰ)求證D1E⊥A1D;

   (Ⅱ)當(dāng)E為AB中點(diǎn)時(shí),求點(diǎn)E到面ACD1的距離;

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   (Ⅲ)當(dāng)AE等于何值時(shí),二面角D1―EC―D的大小為.

 

 

法一:建立坐標(biāo)D-xyz

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   (I)

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   (II)

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        (為平面AD1C1的法向量)

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   (Ⅲ)E(1,x,0)面D1EC1法向量=(a,b,1)

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法二:

   (1)∵AD1⊥A1D

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        EA⊥面D1A1ADD1E⊥A1D

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   (2)

   (3)D1D⊥平面ABCD 過(guò)D作DH⊥CE于H,連D1H則D1H⊥EC

        ∴∠D1HD為二面角D1―EC―D平面角

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          ∠D1HD=時(shí),D1D=DH=1

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        ∴∠DCH=∠DCE=30°  ∠BCE=60°  BC=1  ∴EB=

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        ∴AE=2-

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w.w.w.k.s.5.u.c.o.m       

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同步練習(xí)冊(cè)答案