高考模拟复习试卷试题模拟卷
【考情解读】
1.理解空间直线、平面位置关系的定义,并了解有关的可以作为推理依据的公理和定理;
2.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间图形的位置关系的简单命题.
【重点知识梳理】
1.平面的基本性质
(1)公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内.
(2)公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.
(3)公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.
(4)公理2的三个推论
推论1:经过一条直线和这条直线外一点有且只有一个平面.
推论2:经过两条相交直线有且只有一个平面.
推论3:经过两条平行直线有且只有一个平面.
2.空间中两直线的位置关系
(1)位置关系的分类
?????共面直线?????平行相交异面直线:不同在任何一个平面内
(2)异面直线所成的角
①定义:设a ,b 是两条异面直线,经过空间任一点O 作直线a′∥a ,b′∥b ,把a′与b′所成的锐角(或直角)叫做异面直线a 与b 所成的角(或夹角).
②范围:????0,π2. (3)平行公理和等角定理
①平行公理:平行于同一条直线的两条直线互相平行.
②等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.
3.空间直线与平面、平面与平面的位置关系
(1)直线与平面的位置关系有相交、平行、在平面内三种情况.
(2)平面与平面的位置关系有平行、相交两种情况.
【高频考点突破】
考点一 平面基本性质的应用
【例1】 (1)以下四个命题中,正确命题的个数是()
①不共面的四点中,其中任意三点不共线;
②若点A ,B ,C ,D 共面,点A ,B ,C ,E 共面,则A ,B ,C ,D ,E 共面;
③若直线a ,b 共面,直线a ,c 共面,则直线b ,c 共面;
④依次首尾相接的四条线段必共面.
A.0 B.1
C.2 D.3
(2)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P,Q,R分别是AB,AD,B1C1的中点,那么正方体的过P,Q,R 的截面图形是()
A.三角形 B.四边形
C.五边形 D.六边形
【变式探究】如图所示是正方体和正四面体,P,Q,R,S分别是所在棱的中点,则四个点共面的图形的序号是________.
考点二空间两条直线的位置关系
【例2】如图是正四面体的平面展开图,G,H,M,N分别为DE,BE,EF,EC的中点,在这个正四面体中,
①GH与EF平行;
②BD与MN为异面直线;
③GH与MN成60°角;
④DE与MN垂直.
以上四个命题中,正确命题的序号是________.
【变式探究】 (1)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是BC1,CD1的中点,则下列说法错误的是()
A.MN与CC1垂直
B.MN与AC垂直
C.MN与BD平行
D.MN与A1B1平行
(2)在图中,G,H,M,N分别是正三棱柱的顶点或所在棱的中点,则表示直线GH,MN是异面直线的图形有________(填上所有正确答案的序号).
考点三求异面直线所成的角
【例3】如图,在四棱锥P-ABCD中,底面是边长为2的菱形,∠DAB=60°,对角线AC与BD交于
点O ,PO ⊥平面ABCD ,PB 与平面ABCD 所成角为60°.
(1)求四棱锥的体积;
(2)若E 是PB 的中点,求异面直线DE 与PA 所成角的余弦值.
【变式探究】已知在三棱锥A -BCD 中,AB =CD ,且点M ,N 分别是BC ,AD 的中点.
(1)若直线AB 与CD 所成的角为60°,则直线AB 和MN 所成的角为________.
(2)若直线AB ⊥CD ,则直线AB 与MN 所成的角为________.
【真题感悟】
1.【高考广东,文18】(本小题满分14分)如图3,三角形DC P 所在的平面与长方形CD
AB 所在的平面垂直,D C 4P =P =,
6AB =,C 3B =.
(1)证明:C//B 平面D P A ;
(2)证明:C D B ⊥P ;
(3)求点C 到平面D P A 的距离.
C D B ⊥P
2.【高考山东,文18】 如图,三棱台DEF ABC -中,2AB DE G H =,,分别为AC BC ,的中点.
(I )求证://BD 平面FGH ;
(II )若CF BC AB BC ⊥⊥,,求证:平面BCD ⊥平面EGH .
1.(·辽宁卷)已知m ,n 表示两条不同直线,α表示平面.下列说法正确的是()
A .若m ∥α,n ∥α,则m ∥n
B .若m ⊥α,n ?α,则m ⊥n
C .若m ⊥α,m ⊥n ,则n ∥α
D .若m ∥α,m ⊥n ,则n ⊥α
2.(·福建卷)在平面四边形ABCD 中,AB =BD =CD =1,AB ⊥BD ,CD ⊥BD.将△ABD 沿BD 折起,使得平面ABD ⊥平面BCD ,如图1-5所示.
(1)求证:AB ⊥CD ;
(2)若M 为AD 中点,求直线AD 与平面MBC 所成角的正弦值.
图1-5
3.(·新课标全国卷Ⅱ)直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BCA =90°,M ,N 分别是A1B1,A1C1的中点,BC =CA =CC1,则BM 与AN 所成角的余弦值为()
A.110
B.25
C.3010
D.22
4.(·四川卷)三棱锥A - BCD 及其侧视图、俯视图如图1-4所示.设M ,N 分别为线段AD ,AB 的中点,P 为线段BC 上的点,且MN ⊥NP .
(1)证明:P 是线段BC 的中点;
(2)求二面角A - NP - M 的余弦值.
图1-4
【押题专练】
1.若空间三条直线a,b,c满足a⊥b,b⊥c,则直线a与c()
A.一定平行
B.一定相交
C.一定是异面直线
D.平行、相交、是异面直线都有可能
2.已知直线a和平面α,β,α∩β=l,a?α,a?β,且a在α,β内的射影分别为直线b和c,则直线b 和c的位置关系是()
A.相交或平行B.相交或异面
C.平行或异面D.相交、平行或异面
3.l1,l2,l3是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是()
A.l1⊥l2,l2⊥l3?l1⊥l3
B.l1⊥l2,l2∥l3?l1⊥l3
C.l1∥l2∥l3?l1,l2,l3共面
D.l1,l2,l3共点?l1,l2,l3共面
4.在空间四边形ABCD中,AB=CD,AD=BC,AB≠AD,M,N分别是对角线AC与BD的中点,则MN与()
A.AC,BD之一垂直B.AC,BD都垂直
C.AC,BD都不垂直D.AC,BD不一定垂直
5.两条异面直线在同一个平面上的正投影不可能是()
A.两条相交直线B.两条平行直线
C.两个点D.一条直线和直线外一点
6.一个正方体的展开图如图所示,A,B,C,D为原正方体的顶点,则在原来的正方体中()
A.AB∥CD
B.AB与CD相交
C.AB⊥CD
D.AB与CD所成的角为60°
7.如图所示,在空间四边形ABCD中,点E,H分别是边AB,AD的中点,点F,G分别是边BC,CD
上的点,且CF
CB=
CG
CD=
2
3,则()
A.EF与GH平行
B.EF与GH异面
C.EF与GH的交点M可能在直线AC上,也可能不在直线AC上
D.EF与GH的交点M一定在直线AC上
8.平面α,β相交,在α,β内各取两点,这四点都不在交线上,这四点能确定________个平面.9.如果两条异面直线称为“一对”,那么在正方体的十二条棱中共有异面直线________对.
10.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别为棱C1D1,C1C的中点,有以下四个结论:
①直线AM与CC1是相交直线;
②直线AM与BN是平行直线;
③直线BN与MB1是异面直线;
④直线AM与DD1是异面直线.
其中正确的结论为________.
11.四棱锥P -ABCD 的所有侧棱长都为5,底面ABCD 是边长为2的正方形,则CD 与PA 所成角的余弦值为________.
12.如图,四边形ABEF 和ABCD 都是直角梯形,∠BAD =∠FAB =90°,BC 綉12AD ,BE 綉12FA ,G ,H 分
别为FA ,FD 的中点.
(1)证明:四边形BCHG 是平行四边形;
(2)C ,D ,F ,E 四点是否共面?为什么?
13.如图,在四棱锥O -ABCD 中,底面ABCD 是边长为2的正方形,OA ⊥底面ABCD ,OA =2,M 为OA 的中点.
(1)求四棱锥O -ABCD 的体积;
(2)求异面直线OC 与MD 所成角的正切值的大小.
14.如图所示,正方体ABCD -A1B1C1D1中,E ,F 分别是AB 和AA1的中点.求证:
(1)E ,C ,D1,F 四点共面;
(2)CE ,D1F ,DA 三线共点.
高考模拟复习试卷试题模拟卷
高考模拟复习试卷试题模拟卷第八章 直线与圆
一.基础题组
1.(重庆市巴蜀中学高三月考数学、文、1)若直线210ax y ++=与直线20x y +-=互相垂直,那么a 的值等于( )
A .1
B .13-
C .23-
D .2- 2.(文昌中学高三模拟考试、文、15)圆心在直线x -2y =0上的圆C 与y 轴的正半轴相切,圆C 截x 轴所得弦的长为23,则圆C 的标准方程为________________.
3.(重庆市巴蜀中学高三月考数学、文、15)在平面直角坐标系xOy 中,以点)0,1(为圆心且与直线)(012R m m y mx ∈=---相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为.
4.(重庆市部分区县高三上学期入学考试、文、16)若实数c b a ,,成等差数列,点)0,1(-P 在动直线0:==+c by ax l 上的射影为M ,点)3,0(N ,则线段MN 长度的最小值是.
二.能力题组
1.(五校协作体高三上学期期初考试数学、文、9)曲线21y x =+在点(1,2)处的切线为l ,则直线l 上
的任意点P 与圆22430x y x +++=上的任意点Q 之间的最近距离是( )
A.4515-
B.2515
- C.51- D.2 2.(示范高中高三第一次联考、文、14)已知圆的方程为()2214x y +-=。若过点11,
2P ?? ???
的直线l 与此圆交于,A B 两点,圆心为C ,则当ACB ∠最小时,直线l 的方程为。 3.(武汉市部分学校 新高三调研、文、15)圆O 的半径为1,P 为圆周上一点,现将如图放置的边长为1的正方形(实线所示,正方形的顶点A 与点P 重合)沿圆周逆时针滚动,点A 第一次回到点P 的位置,则点A 走过的路径的长度为_________.
三.拔高题组
1.(东北师大附中、吉林市第一中学校等高三五校联考、文、7)过点),(a a A 可作圆0322222=-++-+a a ax y x 的两条切线,则实数a 的取值范围为( )
A .3-a
B .23 C .13<<-a 或2