2012年高考试题文科数学分类汇编:立体几何
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北京市2012年高考数学最新联考试题分类大汇编一、选择题:(3)(北京市东城区2012年1月高三考试文科)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为(A )32a (B ) 36a (C ) 312a (D )318a【答案】C【解析】该几何体为底面是直角边为a的等腰直角三角形,高为a 的直三棱柱,其体积为12a a a ⨯⨯⨯=32a 。
7.(北京市西城区2012年1月高三期末考试理科)某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积是( ) (A )8 (B )83 (C )4 (D )43【答案】D【解析】将三视图还原直观图,可知是一个底面为正方形(其对角线长为2),高为2的四棱锥,其体积为正 ( 主 ) 视图俯视图侧 ( 左 ) 视图11142222.3323ABCD V S =⨯=⨯⨯⨯⨯=正方形A .βα//,//n m 且βα//,则n m //B .βα⊥⊥n m ,且βα⊥,则m //nC .βα//,n m ⊥且βα//,则n m ⊥D .βα⊥n m ,//且βα⊥,则n m //【答案】C 体的体积为 . 32(9)(北京市东城区2012年4月高考一模文科)已知一个四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积是 . 4310. (2012年4月北京市房山区高三一模理科一个几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积为 .32正视图 侧视图F EDB A PC 三、解答题:(17)(北京市东城区2012年1月高三考试文科)(本小题共14分)如图,在四棱锥ABCD P -中,底面ABCD 是正方形,PA ⊥平面ABCD , E 是PC 中点,F 为线段AC 上一点.(Ⅰ)求证:EF BD ⊥;(Ⅱ)试确定点F 在线段AC 上的位置,使EF //平面PBD ,并说明理由.【命题分析】本题考查线线垂直和线面探索性问题等综合问题。
考查学生的空间想象能力。
证明线线垂直的方法:(1)异面直线所成的角为直角;(2)线面垂直的性质定理;(3)面面垂直的性质定理;(4)三垂线定理和逆定理;(5)勾股定理;(6)向量垂直.要注意线面、面面垂直的性质定理的成立条件.解题过程中要特别体会平行关系性质的传递性,垂直关系的多样性.本题第一问利用方法二进行证明;探求某证明(Ⅰ)因为PA ⊥平面ABCD ,所以PA ⊥BD . 又四边形ABCD 是正方形, 所以BD AC ⊥,A AC PA = , 所以BD ⊥平面PAC , 又EF ⊂平面PAC ,所以EF BD ⊥. ………………7分PBD . ………………14分(16) (2012年4月北京市海淀区高三一模理科)(本小题满分14分)在四棱锥P ABCD -中,AB //CD ,AB AD ^,4,2AB AD CD ===,PA ^平面ABCD ,4PA =.(Ⅰ)设平面PAB 平面PCD m =,求证:CD //m ; (Ⅱ)求证:BD ⊥平面PAC ;(Ⅲ)设点Q 为线段PB 上一点,且直线QC 与平面PAC 所成角PQ PB 的值.(16)(本小题满分14分)………………………………………5分PDCBA所以 (BD =-,AC =,(0,0,4)AP =,所以(4)2000BD AC ⋅=-⨯+⨯=,(4)00040BD AP ⋅=-⨯++⨯=.所以 BD AC ⊥,BD AP ⊥.因为 AP AC A =,AC ⊂平面PAC ,PA ⊂平面PAC ,所以 BD ⊥平面PAC .………………………………………9分由(Ⅱ)知平面PAC 的一个法向量为(BD =-.………………………………………12分17. (2012年3月北京市朝阳区高三一模文科)(本题满分13分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD 为平行四边形,=90ABD ∠︒, EB ⊥平面ABCD ,EF//AB ,2AB=,=1EF ,BC ,且M 是BD 的中点. (Ⅰ)求证://EM 平面ADF ;FE(Ⅱ)在EB 上是否存在一点P ,使得CPD ∠最大? 若存在,请求出CPD ∠的正切值;若不存在, 请说明理由. (17)(本小题满分13分)(Ⅱ)解:假设在EB 上存在一点P ,使得CPD ∠最大.因为EB ⊥平面ABD ,所以EB CD ⊥.又因为CD BD ⊥,所以CD ⊥平面EBD . ………………………8分 在Rt CPD ∆中,tan =CDCPD DP∠.17.(北京市西城区2012年4月高三第一次模拟文)(本小题满分14分)如图,矩形ABCD 中,3AB =,4=BC .E ,F 分别在线段BC 和AD 上,EF ∥AB ,将矩形ABEF 沿EF 折起.记折起后的矩形为MNEF ,且平面⊥MNEF 平面ECDF .(Ⅰ)求证:NC ∥平面MFD ; (Ⅱ)若3EC =,求证:FC ND ⊥; (Ⅲ)求四面体NFEC 体积的最大值.17.(本小题满分14分)(Ⅰ)证明:因为四边形MNEF ,EFDC 都是矩形, 所以 MN ∥EF ∥CD ,MN EF CD ==. 所以 四边形MNCD 是平行四边形,……………2分 所以 NC ∥MD , ………………3分 因为 NC ⊄平面MFD ,所以 NC ∥平面MFD . ………………4分(Ⅱ)证明:连接ED ,设EDFC O =.因为平面⊥MNEF 平面ECDF ,且EF NE ⊥, 所以 ⊥NE 平面ECDF , ……5分所以 FC NE ⊥. …………6分9分(Ⅲ)解:设x NE =,则x EC -=4,其中04x <<.由(Ⅰ)得⊥NE 平面FEC , 所以四面体NFEC 的体积为11(4)32NFEC EFC V S NE x x ∆=⋅=-. ………11分所以 21(4)[]222NFEC x x V +-≤=. ……………13分 当且仅当x x -=4,即2=x 时,四面体NFEC 的体积最大. ………………14分 (17)(北京市东城区2012年4月高考一模理科)(本小题共13分)图1 图2 (17)(共13分)(Ⅰ)证明:取BE 中点D ,连结DF .因为1AE CF ==,1DE =,所以2AF AD ==,而60A ∠=,即△ADF 是正三角形.又因为1AE ED ==, 所以EF AD ⊥. …………2分 所以在图2中有1A E EF ⊥,BE EF ⊥.…………3分 所以1A E B ∠为二面角1A E FB --的平面角.图1又二面角1A EF B --为直二面角,所以1A E BE ⊥. …………5分 又因为BEEF E =,所以1A E ⊥平面BEF ,即1A E ⊥平面BEP . …………6分 (Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知1A E ⊥平面BEP ,BE EF ⊥,如图,以E 为原点,建立空间直角坐标系E xyz -,则(0,0,0)E ,1(0,0,1)A ,(2,0,0)B,0)F .在图1中,连结DP . 因为12CF CP FA PB ==, 所以PF ∥BE ,且12PF BE DE ==. 所以四边形EFPD 为平行四边形. 所以EF ∥DP ,且EF DP =.故点P 的坐标为(10). 图2所以1(2,0,1)A B =-,(1BP =-,1(0,0,1)EA =. …………8分不妨设平面1A BP 的法向量(,,)x y z =n ,则10,0.A B BP ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即20,0.x z x -=⎧⎪⎨-=⎪⎩令y =(3,,6)=n . …………10分 所以cos 〈1EA 〉n,11||||14EA EA ⋅===⨯n n . …………12分 故直线1A E 与平面1A BP 所成角的大小为3π. …………13分 (17)(北京市东城区2012年4月高考一模文科)(本小题共14分)如图1,在边长为3的正三角形ABC 中,E ,F ,P 分别为AB ,AC ,BC 上的点,且满足1AE FC CP ===.将△AEF 沿EF 折起到△1A EF 的位置,使平面1A EF ⊥平面EFB ,连结1A B ,1A P .(如图2)(Ⅰ)若Q 为1AB 中点,求证:PQ ∥平面1A EF ; (Ⅱ)求证:1A E ⊥EP .图1 图2(17)(共14分)证明:(Ⅰ)取1A E 中点M ,连结,QM MF . 在△1A BE 中,,Q M 分别为11,A B A E 的中点,所以QM ∥BE ,且12QM BE =. 因为12CF CP FA PB ==, 所以PF ∥BE ,且12PF BE =, 所以QM ∥PF ,且QM PF =.所以四边形PQMF 为平行四边形.所以PQ ∥FM . …………5分 又因为FM ⊂平面1A EF ,且PQ ⊄平面1A EF ,所以PQ ∥平面1A EF . …………7分 (Ⅱ) 取BE 中点D ,连结DF .因为1AE CF ==,1DE =,所以2AF AD ==,而60A ∠=,即△ADF 是正三角形.又因为1AE ED ==, 所以EF AD ⊥.所以在图2中有1A E EF ⊥. …………9分因为平面1A EF ⊥平面EFB ,平面1A EF 平面EFB EF =,所以1A E ⊥平面BEF . …………12分又EP ⊂平面BEF ,所以1A E ⊥EP . …………14分17. (2012年3月北京市丰台区高三一模文科)(本小题共14分)如图,四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 是菱形,PA =PD ,∠BAD =60º,E 是AD 的中点,点Q 在侧棱PC 上.(Ⅰ)求证:AD ⊥平面PBE ;(Ⅱ)若Q 是PC 的中点,求证:PA // 平面BDQ ;(Ⅲ)若V P-BCDE =2V Q - ABCD ,试求CP CQ的值. 17.证明:(Ⅰ)因为 E 是AD 的中点, PA =PD , 所以 AD ⊥PE. ……………………1分因为 底面ABCD 是菱形,∠BAD =60º,所以 AB =BD ,又因为E 是AD 的中点,所以 AD ⊥BE . (2)分因为 PE ∩BE =E , (3)分所以 AD ⊥平面PBE . (4)分(Ⅱ)连接AC 交BD 于点O ,连结OQ .……………………5分因为O 是AC 中点, Q 是PC 的中点,所以OQ 为△PAC 中位线.所以OQ //因为 12h CP h CQ=, 所以 83CP CQ =. ……………………14分 17. (2012年4月北京市房山区高三一模理科(本小题共14分)在直三棱柱111ABC A B C -中,1BC CC AB===2 ,BC AB ⊥.点N M ,分别是1CC ,C B 1的中点,G 是棱AB 上的动点.(I )求证:⊥C B 1平面BNG ;(II)若CG //平面M AB 1,试确定G 点的位置,并给出证明;(III)求二面角1M AB B --的余弦值.17.(本小题共14分)(I) 证明:∵在直三棱柱111ABC A B C -中,1CC BC =,点N 是C B 1的中点, ∴C B BN 1⊥ …………………………1分BC AB ⊥,1BB AB ⊥,B BC BB = 1∴AB ⊥平面11BCC B ………………………2分⊂C B 1平面11BCC B∴AB C B ⊥1,即GB C B ⊥1 …………………3分又B BG BN =∴⊥C B 1平面BNG …………………………………4分(II )当G 是棱AB 的中点时,CG //平面M AB 1.……………………………5分 证明如下:连结1AB ,取1AB 的中点H ,连接GC HM HG ,,,则HG 为B AB 1∆的中位线∴GH ∥1BB ,121BB GH =…………………6分 ∵由已知条件,11BCC B 为正方形∴1CC ∥1BB ,11BB CC =∵M 为1CC 的中点,(III) ∵ 直三棱柱111ABC A B C -且BC AB ⊥又平面1B AB 的法向量为11(2,0,0)BC =,∴11cos ,BC n <>=1111B C nB C n ⋅⋅=31, ……………………13分 设二面角1M AB B --的平面角为θ,且θ为锐角∴111cos cos ,3B C n θ=-=. ……………………14分 薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。
立体几何大题汇编(文科)1.(2020年全国一卷文19)如图、为圆锥曲线的顶点,底面的内接正三角形,为上一点,(1平面(2)设,圆锥的侧面积为,求三棱锥2.(2020年全国二卷文20的底面是正三角形,侧面是矩形,分别为,的中点,为上一点,过和的平面交于,交于(1)证明:面(2)设为的中心,若,面,且求四棱锥3.(2020年全国三卷文19)如图、在长方体中,点分别在棱,(1)证明:当时,(2)证明:点在平面内4.(2019年全国一卷文19)如图,直四棱柱的底面是棱形,,,,,分别是,的中点(1(2)求点到平面的距离5.(2019年全国二卷文科17)如图,长方体的底面是正方形,点在棱(1平面(2,,求四棱锥6.(2019年全国三卷文科19)图是矩形组成的一个平面图形,其中,将其沿,折起使得与重合,连接,如图(1)证明:图平面(2)求图中的四边形的面积7.(2018年全国三卷文科19)如图,边长为的正方形所在的平面与半圆弧所在平面垂直,是上异于的点(1(2)在线段上是否存在点?请说明理由8.(2018年全国二卷文科19)如图,在三棱锥中,,,为的中点(1(2)若点在棱,求点到平面的距离9.(2018年全国一卷文科18)如图,在平行四边形中,,以到达点(1平面(2)为线段上一点,为线段上一点,且,求三棱锥的体积10.(2017年全国三卷文科19)如图,在四面体是正三角形,(1(2)是直角三角形,,若为棱上与不重合的点,求四面体与四面体的体积比11.(2017年全国二卷文科18)如图,四棱锥中,侧面为等边三角形且垂直于底面,(1(2,求四棱锥的体积12.(2017年全国一卷文科18)如图,在四棱锥,,且(1平面(2)若,求该四棱锥的侧面积13.(2016年全国三卷文科19)如图,底面,,,,为线段,为的中点(1(2的体积14.(2016年全国二卷文科19)如图,菱形的对角线与交于点,点分别在,上,交于点(1(2)若,,15.(2016年全国一卷文科18)如图,的侧面是直角三角形,,顶点在平面内正投影为点,在平面内的正投影为点,连接并延长交于点(1)证明:是的中点(2)大答题卡第题中作出点在平面内的正投影(说明作法及理由),并求四面体的体积16.(2015年全国二卷文科19)如图,长方体中,,,点,分别在,上,,过点,的平面与此长方体的面相交,交线围成一个正方形。
2011年高考试题分类汇编(立体几何)考点1 公理体系1.(2012·浙江卷·文科)设l 是直线,α,β是两个不同的平面 A.若l ∥α,l ∥β,则α∥β B.若l ∥α,l ⊥β,则α⊥β C.若α⊥β,l ⊥α,则l ⊥β D.若α⊥β,l ⊥α,则l ⊥β2.(2012·四川卷·理科)下列命题正确的是A.若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C.若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D.若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行考点2 多面体1.(2012·山东卷·理科)如图,正方体1111ABCD A BC D -的棱长为1,,E F 分别为线段1AA ,1B C 上的点,则三棱锥1D EDF -的体积 _.2.(2012·安徽卷·文科)若四面体ABCD 的三组对棱分别相等,即AB CD =,AC BD =,AD BC =,则________.(写出所有正确结论编号)①四面体ABCD 每组对棱相互垂直; ②四面体ABCD 每个面的面积相等;③从四面体ABCD 每个顶点出发的三条棱两两夹角之和大于90。
而小于180。
; ④连接四面体ABCD 每组对棱中点的线段互垂直平分;⑤从四面体ABCD 每个顶点出发的三条棱的长可作为一个三角形的三边长; 3.(2012·浙江卷·理科)已知矩形ABCD ,1AB =,BC =将ABD ∆沿矩形的对角线BD 所在的直线进行翻折,在翻折过程中ABC DA 1B 1C 1D 1EFA.存在某个位置,使得直线AC 与直线BD 垂直B.存在某个位置,使得直线AB 与直线CD 垂直C.存在某个位置,使得直线AD 与直线BC 垂直D.对任意位置,三对直线“AC 与BD ”,“AB 与CD ”,“AD 与BC ”均不垂直考点3 旋转体 考点4 组合体1.(2012·全国新课标卷·理科)已知三棱锥S ABC -的所有顶点都在球O 的球面上,ABC ∆是边长为1的正三角形,SC 为球O 的直径,且2SC =,则此棱锥的体积为考点5 解答题考法1 线线所成的角1.(2012·陕西卷·理科)如图,在空间直角坐标系中有直三棱柱111ABC A B C -,12CA CC CB ==,则直线1BC 与直线1AB 夹角的余弦值为A.5B.3352.(2012·全国大纲卷·理科)三棱柱111ABC A B C -中,底面边长和侧棱长都相等,1160BAA CAA ∠=∠= ,则异面直线1AB 与1BC 所成角的余弦值为_____.3.(2012·大纲全国卷·文科)已知正方体1111ABCD A BC D -中,,E F 分别为1BB ,1CC 的中点,那么异面直线AE 与1D F 所成角的余弦值为_____.4.(2012·四川卷·理科)在正方体1111ABCD A BC D -中,M ,N 分别是CD ,1CC 的中点,则异面直线1A M 与DN 所成角的大小是______. 考法2 线面所成的角1.(2012·浙江卷·文科)如图,在侧棱锥垂直底面的四棱柱1111ABCD A BC D -中,AD ∥BC ,AD AB ⊥,AB =,2AD =,4BC =,12AA =,E 是1DD 的中点,F 是平面11B C E 与直线1AA 的交点.(Ⅰ)证明:(1)EF ∥11A D ;(2)1BA ⊥平面11B C EF ; (Ⅱ)求1BC 与平面11B C EF 所成的角的正弦值.2.(2012·北京卷·理科)在Rt ABC ∆中,90C ∠= ,3BC =,6AC =,D ,E 分别是AC ,AB 上的点,且DE ∥BC ,2DE =,将ADE ∆沿DE 折起到1A DE ∆的位置,使1A E CD ⊥.(Ⅰ)求证:1AC ⊥平面BCDE ; (Ⅱ)若M 是1A D 的中点,求CM 与平面1A BE 所成角的大小;(Ⅲ)线段BC 上是否存在点P ,使平面1A DP 与平面1A BE 垂直?说明理由3.(2012·大纲全国卷·理科)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为菱形,PA ⊥底面ABCD,AC =2PA =,E 是PC 上的一点,2PE EC =.(Ⅰ)证明:PC ⊥平面BED ;(Ⅱ)设二面角A PB C --为90 ,求PD 与平面PBC 所 成角的大小.ABCDA 1B 1C 1D 1 EFAB CD EA 1 BCDE MBADEP考法3 二面角1.(2012·全国新课标卷·理科)如图,直三棱柱111ABC A B C -中,AC BC =112AA =,D 是棱1AA 的中点,1DC BD ⊥. (Ⅰ)证明:1DC BC ⊥;(Ⅱ)求二面角11A BD C --的大小.2.(2012·广东卷·理科)如图所示,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,点E 在线段PC 上,PC ⊥平面BDE . (Ⅰ)证明:BD ⊥平面PAC ;(Ⅱ)若1PA =,2AD =,求二面角B PC A --的正切值.3.(2012·浙江卷·理科)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面是边长为菱形,120BAD ∠= ,且PA ⊥平面ABCD ,PA =,,M N 分别为PB ,PD 的中点.(Ⅰ)证明:MN ∥平面ABCD ;(Ⅱ)过点A 作AQ PC ⊥,垂足为点Q ,求二面角A MN Q --的平面角的余弦值.BA CDB 1A 1C 1BACDPECD BAPMNQ4.(2012·辽宁卷·理科)如图,直三棱柱111ABC A B C -,90BAC ∠= ,1AB AC AA λ==,点,M N 分别为1A B 和11B C 的中点. (Ⅰ)证明:MN ∥平面11A ACC ;(Ⅱ)若二面角1A MN C --为直二面角,求λ的值.5.(2012·江西卷·理科)在三棱柱111ABC A B C -中,已知1AB AC AA ==4BC =,在1A 在底面ABC 的投影是线段BC 的中点O .(Ⅰ)证明在侧棱1AA 上存在一点E ,使得OE ⊥平面11BB C C ,并求出AE 的长; (Ⅱ)求平面11A B C 与平面11BB C C 夹角的余弦值.考法4 距离1.(2012·全国新课标卷·文科)如图,直三棱柱111ABC A B C -中,AC BC =112AA =,D 是棱1AA 的中点. (Ⅰ)证明:平面1BDC ⊥平面BDC ; (Ⅱ)平面1BDC 分此三棱柱为两部分, 求这两部分体积的比.BACDB 1A 1C 1ABCMNA 1B 1C 1ABCOA 1B 1C 12.(2012·广东卷·文科)如图所示,在四棱锥P ABCD -中,AB ⊥平面PAD ,AB ∥CD ,PD AD =,点E 是PB 的中点,F 是DC 上的点且12DF AB =.PH 为PAD ∆中AD 边上的高.(Ⅰ)证明:PH ⊥平面ABCD ; (Ⅱ)若1PH =,AD =1FC =, 求三棱锥E BCF -的体积.3.(2012·安徽卷·文科)如图,长方体1111ABCD A B C D -中,底面1111A B C D 是正方形,O 是BD 的中点,E 是棱1AA 上任意一点. (Ⅰ)证明:1BD EC ⊥;(Ⅱ)如果2AB =,AE =1OE EC ⊥, 求1AA 的长.4.(2012·辽宁卷·文科)如图,直三棱柱111ABC A B C -,90BAC ∠= ,1AB AC AA λ==,点,M N 分别为1A B 和11B C 的中点. (Ⅰ)证明:MN ∥平面11A ACC ;(Ⅱ)求三棱锥1A MN C --的体积.(椎体体积公式13V Sh =,其中S 为底面面积,h为高)5.(2012·陕西卷·文科)直三棱柱111ABC A B C -中,1AB AA =,2CAB π∠=(Ⅰ)证明11CB BA ⊥;(Ⅱ)已知2AB =,BC =,求三棱锥11C ABA -的体积.B ACDPE HABCDA 1B 1C 1D 1EOACMNA 1B 1C 1A BCA 1B 1C 16.(2012·重庆卷·理科)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,4AB =,AC BC =3=,D 为AB 的中点.(Ⅰ)求点C 到平面11A ABB 的距离;(Ⅱ)若11AB AC ⊥,求二面角11A CD C --的平面角的余弦值.ABCD A 1B 1C 1。
个底面为正方形(其对角线长为2 ),高为2的四棱锥,其体积为北京市2012年高考数学最新联考试题分类大汇编一、选择题: (3)(北京市东城区 体的体积为 3 (A )— 2 2012年1月高三考试文科) 一个几何体的三视图如图所示, 3 (C)— 12 【答案】C 【解析】该几何体为底面是直角边为 1高为a 的直三棱柱,其体积为a a a = 2 23(D)— 18 3 (B)— 6 则该几何⑷(北京市东城区加口年1月高三考试文科】下列命题中正确的是(A ) 如果两条直註都平行于同一个平面,那么这两条直线互相平行 (B ) 过一条直线有且只有一个平面与已知平面垂直(C )如果一条直线平行于一个平面內的一条直线,那么这条直线平行于这个平面 (D )如果两条直线都垂直于同一平面,那么这两条直线共面【答案】D【解析】g 平行于同一平面的两条直建相交、平行或异面,故错;(B )当直线垂直于已知平面时,过该直线的无数个平面与已知平蔚都垂直,故错;<C )该直线可能在平面内,故错;故选D-7.(北京市西城区2012年1月高三期末考试理科)某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积是( ) (A ) 8 (B ) (C ) 4 (D )【答案】D 【解析】将三视图还原直观图,可知是/ r/\ / \ / \/\* 1 ■*!団•左〉觀圈1 11 4V 8S正方形ABCD 2 2 2 2飞(s) (2012年4月北京市海淀区高三一科)在正亩体血QD-占ECD中,若点.P(异于点&)是棱上一点,则満足貯与所成的角为4牙的点F 的个数为(A) 0 (B) 3(C) 4 (D) 6【答案】B5. (2012年3刖市朝阳区高三一戦科)关于两条不同的直给??尹与两个不同的平面8 0,下列命题正确刖是A m〃:,n〃1 且:〃一:,则m//nB. m _ : ,n .丨,;■且:一:,贝U m//nC. m .丨爲,n//:且二// :,则m _ n5. Cl球市西城区3012年4月高三第一次模拟文)已知正天棱柱的底面辺长和侧棱长均为2cm,其三视图中的俯视图如图所示,则其左视图的更积是(A )(A) 4屈n? <B) 2若沁鼻(C) 8cm2(D) 4cm24.(2012^3月北京市丰台区高三一罠文科)若某空间几何悴的三视图如图所示,则该几何体的体积是I A',20-2n:2 2 4(B)20--n (Q 40--7T (D】40 —一兀和;1 •10. (2012年3月北京市朝阳区高三已知某几何悴的三视图如图所示冬则该几何【答案】C 体的体积为(14) dt 京而皈区20空年4月高考一^科)如图,在边长为?的正方形£3仞中』点 M 在M 上 正方形ABCD 以AD 为轴逆时针旋转日角(0<6<|)到AB.C.D 的位置f 同时点M 沿着M 从点/运动到点D 顽二宛\点0在网上,在运动过程中点Q 始终満定|莎| = 七,记点。
2012高考真题分类汇编:立体几何一、选择题1.【2012高考真题新课标理7】如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( )()A 6 ()B 9 ()C 12 ()D 18【答案】B2.【2012高考真题浙江理10】已知矩形ABCD ,AB=1,BC=2。
将△沿矩形的对角线BD 所在的直线进行翻折,在翻折过程中。
A.存在某个位置,使得直线AC 与直线BD 垂直.B.存在某个位置,使得直线AB 与直线CD 垂直.C.存在某个位置,使得直线AD 与直线BC 垂直.D.对任意位置,三对直线“AC 与BD ”,“AB 与CD ”,“AD 与BC ”均不垂直3.【2012高考真题新课标理11】已知三棱锥S A B C -的所有顶点都在球O 的求面上,A B C ∆是边长为1的正三角形,S C 为球O 的直径,且2SC =;则此棱锥的体积为( )()A 6()B6()C3()D 24.【2012高考真题四川理6】下列命题正确的是( ) A 、若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B 、若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C 、若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D 、若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行10.【2012高考真题福建理4】一个几何体的三视图形状都相同、大小均相等,那么这个几何体不可以是 A.球 B.三棱柱 C.正方形 D.圆柱11.【2012高考真题重庆理9】设四面体的六条棱的长分别为1,1,1,1和a ,且长为a的棱异面,则a 的取值范围是(A ) (B )(0, (C ) (D )24.【2012高考真题全国卷理16】三菱柱ABC-A 1B 1C 1中,底面边长和侧棱长都相等, BAA 1=CAA 1=60°则异面直线AB 1与BC 1所成角的余弦值为____________.【答案】3625.【2012高考真题广东理18】(本小题满分13分)如图5所示,在四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,点 E 在线段PC 上,PC ⊥平面BDE .DABCACDB图2图1 M E. · 证明:BD ⊥平面PAC ;(1) 若PH=1,AD=2,求二面角B-PC-A 的正切值;26.【2012高考真题辽宁理18】 如图,直三棱柱///ABC A B C -,90BAC ∠= ,/,AB AC AA λ==点M ,N 分别为/A B 和//B C 的中点。
XXXX高考真题文科数学汇编:立体几何2012高考试题分类汇编:立体几何1,选择题1。
[2012年高考新课程标准课文7]如图所示,网格纸上的小正方形的边长是1,而粗线画出三个视图中的一个几何形体,那么这个几何形体的体积是()(A)6 (B) 9 (C)??(四)??[答案] B2。
【2012 NMT新课程文件8】平面α截球o的球面得到的圆的半径为1,从中心o到平面α的距离为2,则球体的体积为(a)6π(B)43π(c)46π(d)63π[答案] B3。
【2012年NMT国家文件8】已知规则四棱柱ABCD?A1B1C1D1,AB?2,CC1?22,e为CC1的中点,则直线AC1与平面BED之间的距离为(A)2(B)3(C)2(D)1[答案] d4。
[2012年高考陕西卷8]把正方形(如图1所示)截成两个三角形金字塔。
如果获得图2所示的几何图形,则该几何图形的左视图是()8。
[回答] b.5。
[2012年高考江西语文7]如果图中显示的是一个几何的三个视图,那么这个几何的体积是a .112 b . 5 c . 4d .92[答案] d6。
[2012高考湖南4]几何的正视图和侧视图如图1所示。
那么几何图形的俯视图不是。
可能是..[答案] d7。
[2012高考粤语7]一个几何图形的三个视图如图1所示,其体积为6 3 5 5 5 6 3正视图侧视图顶视图图1。
72?B. 48?C. 30?d24?[答案] c8。
[2102高考福建篇四]一个几何形体的三个视图在形状和大小上都是一样的。
那么这个几何形体不可能是球体b三棱锥c立方体d圆柱体[答案] d9。
[2012高考第9篇]将四面体的六条边的长度分别设为1、1、1、1、2和a,边的长度和2条边的长度设为不同的平面。
那么a的取值范围是(a) (0,2) (b) (0,3) (c) (1,2) (d) (1,3)[答案] a10。
[2012年高考浙江第三篇]三个视角(单位:厘米)的一个三角形金字塔如图所示。
2012年高考试题解析数学(文科)分项版之专题08 立体几何--教师版一、选择题:1. (2012年高考某某卷文科7)某几何体的三视图如图1所示,它的体积为A.72πB.48πC.30πD.24π2. (2012年高考某某卷文科3)已知某三棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该三棱锥的体积是A.1cm3B.2cm3C.3cm3D.6cm33. (2012年高考某某卷文科5)设l是直线,a,β是两个不同的平面A. 若l∥a,l∥β,则a∥βB. 若l∥a,l⊥β,则a⊥βC. 若a⊥β,l⊥a,则l⊥βD. 若a⊥β,l∥a,则l⊥β【答案】B4. (2012年高考新课标全国卷文科7)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为()()A 6()B 9()C 12()D 185. (2012年高考新课标全国卷文科8)平面α截球O 的球面所得圆的半径为1,球心O 到平面α的距离为2,则此球的体积为(A )6π (B )43π (C )46π (D )63π 【答案】B【解析】球半径3)2(12=+=r ,所以球的体积为ππ34)3(343=⨯,选B.6.(2012年高考卷文科7)某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的表面积是(A )28+5B )30+5C )56+5D )60+57. (2012年高考某某卷文科4)某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能...是【答案】D【解析】本题是组合体的三视图问题,由几何体的正视图和侧视图均如图1所示知,原图下面图为圆柱或直四棱柱,上面是圆柱或直四棱柱或下底是直角的三棱柱,A,B,C,都可能是该几何体的俯视图,D不可能是该几何体的俯视图,因为它的正视图上面应为如图的矩形.【考点定位】本题主要考查空间几何体的三视图,考查空间想象能力.是近年来热点题型.9. (2012年高考某某卷文科4)一个几何体的三视图形状都相同,大小均等,那么这个几何体不可以是A 球B 三棱锥C 正方体D 圆柱 、10.(2012年高考全国卷文科8)已知正四棱柱1111ABCD A B C D -中 ,2AB =,122CC =,E 为1CC 的中点,则直线1AC 与平面BED 的距离为(A )2 (B )3 (C )2 (D )1 【答案】D【解析】连结BD AC ,交于点O ,连结OE ,因为E O ,是中点,所以1//AC OE ,且121AC OE =,所以BDE AC //1,即直线1AC 与平面BED 的距离等于点C 到平面BED 的距离,过C 做OE CF ⊥于F ,则CF 即为所求距离.因为底面边长为2,高为22,所以22=AC ,2,2==CE OC ,2=OE ,所以利用等积法得1=CF ,选D.11.(2012年高考某某卷文科6)下列命题正确的是()A、若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B、若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C、若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D、若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行12. (2012年高考某某卷文科8)将正方形(如图1所示)截去两个三棱锥,得到图2所示的几何体,则该几何体的左视图为( B )13. (2012年高考某某卷文科7)若一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为A.112B.5C.4D.92【答案】D【解析】本题的主视图是一个六棱柱,由三视图可得地面为变长为1的正六边形,高为1,则直接带公式可求.14.(2012年高考某某卷文科10)如图,半径为R 的半球O 的底面圆O 在平面α内,过点O 作平面α的垂线交半球面于点A ,过圆O 的直径CD 作平面α成45角的平面与半球面相交,所得交线上到平面α的距离最大的点为B ,该交线上的一点P 满足60BOP ∠=,则A 、P 两点间的球面距离为( ) A 、2arccos4R B 、4R π C 、3arccos 3R D 、3R π 二、填空题:15.(2012年高考某某卷文科13)如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,E 为线段1B C 上的一点,则三棱锥1A DED -的体积为_____.【答案】61 【解析】以△1ADD 为底面,则易知三棱锥的高为1,故111111326V =⋅⋅⋅⋅=.16.(2012年高考某某卷文科13)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为_______________.αCAODBP17.(2012年高考某某卷文科16)已知点P ,A ,B ,C ,D 是球O 表面上的点,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是边长为23正方形。
立体几何(一)1.(安徽12)某几何体的三视图如图所示,该几何体的表面积是 9212(25)4(2544922S =⨯⨯+⨯++++⨯=2.(广东6) 某几何体的三视图如图1所示,它的体积为( C )()A 12π ()B 45π ()C π57 ()D π81221353573V πππ=⨯⨯+⨯=3.(湖北4)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( B )A .8π3 B .3π C .10π3D .6π 4.(福建)如图,在长方体1111D C B A ABCD -中,11==AD AA ,E 为CD 中点。
(Ⅰ)求证:11AD E B ⊥;(Ⅱ)在棱1AA 上是否存在一点P ,使得//DP 平面AE B 1?若存在,求AP 的长;若不存在,说明理由。
(Ⅲ)若二面角11A E B A --的大小为030,求AB 的长。
解:Ⅰ)长方体1111D C B A ABCD -中,11==AD AA 得:1111111111,,AD A D AD A B A D A B A A D ⊥⊥=⇔⊥ 面11A B CD1B E ⊂面11A B CD 11B E AD ⇒⊥(Ⅱ)取1AA 的中点为P ,1AB 中点为Q ,连接PQ侧(左)视图 正(主)视图 45 俯视图42 俯视图侧视图正视图4在11AA B ∆中,111111//,////////22PQ A B DE A B PQ DE PD QE PD ⇒⇒⇒面AE B 1 此时11122AP AA == (Ⅲ)设11A D AD O = ,连接AO ,过点O 作1OH B E ⊥于点H ,连接AH1AO ⊥面11A B CD ,1O H B E ⊥1A H B E⇒⊥ 得:AHO ∠是二面角11A E B A --的平面角30AHO ο⇒∠=在Rt AOH ∆中,30,90,2AHO AOH AH OH οο∠=∠==⇒=在矩形11A B CD 中,1,CD x A D ==11112222222228B OE x xS x ∆=--⨯-⨯=122x =⇔= 得:2AB =5.(湖南3)某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不可能是( D )6.(辽宁13)一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为 387.(辽宁16)已知正三棱锥-P ABC ,点,,,P A B C 的球面上,若,,PA PB PC 两两相互垂直,则球心到截面ABC 的距离为38.(江苏7)如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,3cm AB AD ==,12cm AA =,则四棱锥11A BB D D -的体积为 6 cm 3。
一、 ? 说明文 1、如何给概念下定义?(常见问题:根据文章内容给“xx”下定义。
) 答:下定义必须由四部分组成:被定义概念及其上一级概念、定义词(如“叫”、“是”等)、对象的本质特点。
缺一不可,且不能使用生动语言。
2、如何阐述说明方法的作用?(常见问题:划线句运用了哪些说明方法?有何作用?) 答:(1)首先讲清说明方法本身的作用:如打比方“生动形象地说明了……”,举例子“具体说明了……”,作比较“突出说明了……”,列数字“准确说明了……”,分类别“有条理地说明了……”等; (2)说明方法的运用是为了说明某个结论(对象及其特点),此结论可以有现成的,也可以从具体句子中去提炼。
3、如何阐述词语的表达作用?(常见问题:某词语有何表达作用?某词语能否删除?某词语能否换作xx词?) (1)首先阐述词语本身的含义或作用; (2)其次结合语境阐述词语在句子中的作用;(主要结合说明对象和该词所修饰的中心词); (3)加个套语:这体现了说明文用词的准确性或生动性。
4、说明顺序有哪几种?其中常见的逻辑顺序有哪些? 答:说明顺序主要有时间顺序、空间顺序和逻辑顺序。
其中常见的逻辑顺序有:由概括到具体、由一般到个别、由整体到局部、由表及里(由现象到本质)、由主到次、由此及彼、由因到果等。
5、如何从文中提炼信息答题? 答:(1)顺着文章总段和各段中心句确定答题所依据的原文范围;(2)根据该题分值推测要点数(一般1分对应一个要点)。
6、如何分析说明文的语言特点? 答:(1)语言的准确性,主要抓住词语(如“大约、之一、至少、到目前为止”等)展开; (2)语言的生动性,主要抓住修辞方法、描写、抒情和叙述展开。
? 二、 ? 议论文 1、如何把握中心论点? 答:(1)它必须围绕论题展开; (2)必须是陈述句; (3)位于标题或总段中,除了开头引析材料或先驳敌论再立论会位于文章中间以外,一般则位于文章标题和首尾; (4)没有现成的中心论点可结合论题、分论点或围绕的问题进行归纳,也可由论据进行反推。
2012年高考试题分类汇编:立体几何一、选择题1.【2012高考新课标文7】如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( ) ()A 6 ()B 9 ()C 12 ()D 18【答案】B2.【2012高考新课标文8】平面α截球O 的球面所得圆的半径为1,球心O 到平面α的距离为2,则此球的体积为(A )6π (B )43π (C )46π (D )63π【答案】B3.【2012高考全国文8】已知正四棱柱1111ABCD A B C D -中 ,2AB =,122CC =,E 为1CC 的中点,则直线1AC 与平面BED 的距离为(A )2 (B )3 (C )2 (D )1【答案】D4.【2012高考陕西文8】将正方形(如图1所示)截去两个三棱锥,得到图2所示的几何体,则该几何体的左视图为 ( )8.【答案】B.5.【2012高考江西文7】若一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为A .112 B.5 C.4 D. 92 【答案】D6.【2012高考湖南文4】某几何体的正视图和侧视图均如图1所示,则该几何体的俯视图不.可能..是【答案】D7.【2012高考广东文7】某几何体的三视图如图1所示,它的体积为A. 72πB. 48πC. 30πD. 24π【答案】C8.【2102高考福建文4】一个几何体的三视图形状都相同,大小均等,那么这个几何体不可以是图1 正视图 俯视图侧视图5 5 635 56 3A 球B 三棱锥C 正方体D 圆柱【答案】D.9.【2012高考重庆文9】设四面体的六条棱的长分别为1,1,1,1,2和a 且长为a 的棱与长为2的棱异面,则a 的取值范围是(A )(0,2) (B )(0,3) (C )(1,2)(D )(1,3)【答案】A10.【2012高考浙江文3】已知某三棱锥的三视图(单位:cm )如图所示,则该三棱锥的体积是A.1cm 3B.2cm 3C.3cm 3D.6cm 3【答案】C11.【2012高考浙江文5】 设l 是直线,a ,β是两个不同的平面A. 若l ∥a ,l ∥β,则a ∥βB. 若l ∥a ,l ⊥β,则a ⊥βC. 若a ⊥β,l ⊥a ,则l ⊥βD. 若a ⊥β, l ∥a ,则l ⊥β【答案】B12.【2012高考四川文6】下列命题正确的是( )A 、若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B 、若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C 、若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D 、若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行【答案】C13.【2012高考四川文10】如图,半径为R 的半球O 的底面圆O 在平面α内,过点O 作平面α的垂线交半球面于点A ,过圆O 的直径CD 作平面α成45o 角的平面与半球面相交,所得交线上到平面α的距离最大的点为B ,该交线上的一点P 满足60BOP ∠=o,则A 、P 两点间的球面距离为( )A、2 arccosR B、4RπC、3arccosR D、3Rπ【答案】A14.【2102高考北京文7】某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的表面积是(A)28+5B)30+5C)56+5D)60+5【答案】B二、填空题15.【2012高考四川文14】如图,在正方体1111ABCD A B C D-中,M、N分别是CD、1CC的中点,则异面直线1A M与DN所成的角的大小是____________。
NMB1A1C1D1BD【答案】2π16.【2012高考上海文5】一个高为2的圆柱,底面周长为2π,该圆柱的表面积为【答案】π617.【2012高考湖北文15】已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为____________.【答案】12π18.【2012高考辽宁文13】一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为_______________.【答案】12+π【点评】本题主要考查几何体的三视图、柱体的体积公式,考查空间想象能力、运算求解能力,属于容易题。
本题解决的关键是根据三视图还原出几何体,确定几何体的形状,然后再根据几何体的形状计算出体积。
19.【2012高考江苏7】(5分)如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,3cm AB AD ==,12cm AA =,则四棱锥11A BB D D -的体积为 ▲ cm 3.【答案】6。
【考点】正方形的性质,棱锥的体积。
20.【2012高考辽宁文16】已知点P ,A ,B ,C ,D 是球O 表面上的点,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是边长为23正方形。
若PA=26,则△OAB 的面积为______________.【答案】3321.【2012高考天津文科10】一个几何体的三视图如图所示(单位:m ),则该几何体的体 积 3m .【答案】3022.【2012高考安徽文12】某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积等于______。
【答案】5623.【2012高考山东文13】如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,E 为线段1B C 上的一点,则三棱锥1A DED -的体积为_____.【答案】61 24.【2012高考安徽文15】若四面体ABCD 的三组对棱分别相等,即AB CD =,AC BD =,AD BC =,则______(写出所有正确结论编号)。
①四面体ABCD 每组对棱相互垂直②四面体ABCD 每个面的面积相等③从四面体ABCD 每个顶点出发的三条棱两两夹角之和大于90。
而小于180。
④连接四面体ABCD 每组对棱中点的线段互垂直平分⑤从四面体ABCD 每个顶点出发的三条棱的长可作为一个三角形的三边长【答案】②④⑤25.【2012高考全国文16】已知正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 分别为11BB CC 、的中点,那么异面直线AE 与1D F 所成角的余弦值为____________.【答案】53 三、解答题26.【2012高考全国文19】(本小题满分12分)(注意:在试题卷上.....作答无效....) 如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为菱形,PA ⊥底面ABCD,AC =2PA =,E 是PC 上的一点,2PE EC =。
(Ⅰ)证明:PC ⊥平面BED ;(Ⅱ)设二面角A PB C --为90o ,求PD 与平面PBC 所成角的大小。
【答案】D27.【2012高考安徽文19】(本小题满分 12分)如图,长方体1111D C B A ABCD -中,底面1111D C B A 是正方形,O 是BD 的中点,E 是棱1AA 上任意一点。
(Ⅰ)证明:BD 1EC ⊥ ;(Ⅱ)如果AB =2,AE =2,1EC OE ⊥,,求1AA 的长。
【答案】【解析】28.【2012高考四川文19】(本小题满分12分)如图,在三棱锥P ABC -中,90APB ∠=o ,60PAB ∠=o,AB BC CA ==,点P 在平面ABC 内的射影O 在AB 上。
B CP(Ⅰ)求直线PC 与平面ABC 所成的角的大小;(Ⅱ)求二面角B AP C --的大小。
命题立意:本题主要考查本题主要考查直线与平面的位置关系,线面角的概念,二面角的概念等基础知识,考查空间想象能力,利用向量解决立体几何问题的能力.【答案】【解析】229.【2012高考重庆文20】(本小题满分12分,(Ⅰ)小问4分,(Ⅱ)小问8分)已知直三棱柱111ABC A B C -中,4AB =,3AC BC ==,D 为AB 的中点。
(Ⅰ)求异面直线1CC 和AB 的距离;(Ⅱ)若11AB A C ⊥,求二面角11A CD B --的平面角的余弦值。
【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)13【解析】(Ⅰ)如答(20)图1,因AC=BC , D 为AB 的中点,故CD ⊥AB 。
又直三棱柱中,1CC ⊥ 面ABC ,故1CD CC ⊥ ,所以异面直线1CC 和AB 的距离为22CD=5BC BD -=(Ⅱ):由1CD ,CD ,AB BB ⊥⊥故CD ⊥ 面11A ABB ,从而1CD DA ⊥ ,1CD DB ⊥故11A DB ∠ 为所求的二面角11A CD B --的平面角。
因1A D 是1A C 在面11A ABB 上的射影,又已知11C,AB A ⊥ 由三垂线定理的逆定理得11D,AB A ⊥从而11A AB ∠,1A DA ∠都与1B AB ∠互余,因此111A AB A DA ∠=∠,所以1Rt A AD V ≌11Rt B A A V ,因此1111AA A B AD AA =得21118AA AD A B =⋅= 从而22111123,23A D AA AD B D A D +===所以在11A DB V 中,由余弦定理得222111111111cos 23A D DB A B A DB A D DB +-==⋅【2012高考上海文19】本题满分12分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分6分如图,在三棱锥P ABC -中,PA ⊥底面ABC ,D 是PC 的中点,已知∠BAC =2π,2AB =,3AC =2PA =,求:的体积(1)三棱锥P ABC(2)异面直线BC与AD所成的角的大小(结果用反三角函数值表示)【答案】【点评】本题主要考查直线与直线、直线与平面的位置关系,考查空间想象能力和推理论证能力.综合考查空间中两条异面直线所成的角的求解,同时考查空间几何体的体积公式的运用.本题源于《必修2》立体几何章节复习题,复习时应注重课本,容易出现找错角的情况,要考虑全面,考查空间想象能力,属于中档题.30.【2012高考天津文科17】(本小题满分13分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,AD⊥PD,BC=1,PC=23,PD=CD=2.(I)求异面直线PA与BC所成角的正切值;(II)证明平面PDC⊥平面ABCD;(III)求直线PB与平面ABCD所成角的正弦值。
【答案】31.【2012高考新课标文19】(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧棱垂直底面,∠ACB=90°,AC=BC=12AA 1,D 是棱AA 1的中点(I)证明:平面BDC 1⊥平面BDC(Ⅱ)平面BDC 1分此棱柱为两部分,求这两部分体积的比.【答案】32.【2012高考湖南文19】(本小题满分12分)如图6,在四棱锥P-ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是等腰梯形,AD ∥BC ,AC ⊥BD.(Ⅰ)证明:BD ⊥PC ;(Ⅱ)若AD=4,BC=2,直线PD 与平面PAC 所成的角为30°,求四棱锥P-ABCD 的体积.B 1 CB A DC 1A 1【答案】【解析】(Ⅰ)因为,,.PA ABCD BD ABCD PA BD ⊥⊂⊥平面平面所以 又,,AC BD PA AC ⊥是平面PAC 内的两条相较直线,所以BD ⊥平面PAC , 而PC ⊂平面PAC ,所以BD PC ⊥.(Ⅱ)设AC 和BD 相交于点O ,连接PO ,由(Ⅰ)知,BD ⊥平面PAC , 所以DPO ∠是直线PD 和平面PAC 所成的角,从而DPO ∠30=o. 由BD ⊥平面PAC ,PO ⊂平面PAC ,知BD PO ⊥. 在Rt POD V中,由DPO ∠30=o,得PD=2OD. 因为四边形ABCD 为等腰梯形,AC BD ⊥,所以,AOD BOC V V 均为等腰直角三角形,从而梯形ABCD 的高为111(42)3,222AD BC +=⨯+=于是梯形ABCD 面积 1(42)39.2S =⨯+⨯=在等腰三角形AOD中,22,OD AD == 所以22242, 4.PD OD PA PD AD ===-=故四棱锥P ABCD -的体积为11941233V S PA =⨯⨯=⨯⨯=.【点评】本题考查空间直线垂直关系的证明,考查空间角的应用,及几何体体积计算.第一问只要证明BD ⊥平面PAC 即可,第二问由(Ⅰ)知,BD ⊥平面PAC ,所以DPO ∠是直线PD 和平面PAC 所成的角,然后算出梯形的面积和棱锥的高,由13V S PA =⨯⨯算得体积. 33.【2012高考山东文19】 (本小题满分12分)如图,几何体E ABCD -是四棱锥,△ABD 为正三角形,,CB CD EC BD =⊥. (Ⅰ)求证:BE DE =;(Ⅱ)若∠120BCD =︒,M 为线段AE 的中点, 求证:DM ∥平面BEC .【答案】(19)(I)设BD 中点为O ,连接OC ,OE ,则由BC CD =知 ,CO BD ⊥,又已知CE BD ⊥,所以BD ⊥平面OCE . 所以BD OE ⊥,即OE 是BD 的垂直平分线, 所以BE DE =.(II)取AB 中点N ,连接,MN DN , ∵M 是AE 的中点,∴MN ∥BE , ∵△ABD 是等边三角形,∴DN AB ⊥.由∠BCD =120°知,∠CBD =30°,所以∠ABC =60°+30°=90°,即BC AB ⊥, 所以ND ∥BC ,所以平面MND ∥平面BEC ,故DM ∥平面BEC .34.【2012高考湖北文19】(本小题满分12分) 某个实心零部件的形状是如图所示的几何体,其下部是底面均是正方形,侧面是全等的等腰梯形的四棱台A 1B 1C 1D 1-ABCD ,上部是一个底面与四棱台的上底面重合,侧面是全等的矩形的四棱柱ABCD-A 2B 2C 2D 2。