(完整版)高一数学常考立体几何证明的题目及答案
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实用标准文案 精彩文档 1、如图,已知空间四边形ABCD中,,BCACADBD,E是AB的中点。
求证:(1)AB平面CDE; (2)平面CDE平面ABC。
2、如图,在正方体1111ABCDABCD中,E是1AA的中点, 求证: 1//AC平面BDE。
3、已知ABC中90ACB,SA面ABC,ADSC, 求证:AD面SBC.
4、已知正方体1111ABCDABCD,O是底ABCD对角线的交点. 求证:(1) C1O∥面11ABD;(2)1AC面11ABD.
5、正方体''''ABCDABCD中,求证: (1)''ACBDDB平面; (2)''BDACB平面. 6、正方体ABCD—A1B1C1D1中. (1)求证:平面A1BD∥平面B1D1C; (2)若E、F分别是AA1,CC1的中点,求证:平面EB1D1∥平面FBD.
A E
D B C
AE D
1
CB1
D C B A
SD
CBA
D1
ODBA
C1
B1A1
C
A1
A B1
B
C1
C D1
D G E F 实用标准文案 精彩文档 7、四面体ABCD中,,,ACBDEF分别为,ADBC的中点,且22EFAC,90BDC, 求证:BD平面ACD
8、如图,在正方体1111ABCDABCD中,E、F、G分别是AB、AD、11CD的中点.求证:平面1DEF∥平面BDG.
9、如图,在正方体1111ABCDABCD中,E是1AA的中点. (1)求证:1//AC平面BDE; (2)求证:平面1AAC平面BDE.
10、已知ABCD是矩形,PA平面ABCD,2AB,4PAAD,E为BC的中点. (1)求证:DE平面PAE; (2)求直线DP与平面PAE所成的角.
11、如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是060DAB且边长为a的菱形,侧面PAD是等边三角形,且平面PAD垂直于底面ABCD. (1)若G为AD的中点,求证:BG平面PAD; (2)求证:ADPB.
12、如图1,在正方体1111ABCDABCD中,M为1CC 的中点,AC交BD于点O,求证:1AO平面MBD.
13、如图2,在三棱锥A-BCD中,BC=AC,AD=BD, 作BE⊥CD,E为垂足,作AH⊥BE于H. 求证:AH⊥平面BCD. 实用标准文案 精彩文档
14.(12分)求证平行于三棱锥的两条相对棱的平面截三棱锥所得的截面是平行四边形. 已知:如图,三棱锥S—ABC,SC∥截面EFGH,AB∥截面EFGH.
求证:截面EFGH是平行四边形.
15.(12分)已知正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为a,M、N分别为A1B和AC上的点,A1M=AN=23a,如图. (1)求证:MN∥面BB1C1C; (2)求MN的长. 16.(12分)(2009·浙江高考)如图,DC⊥平面ABC,EB∥DC,AC=BC=EB=2DC=2,∠ACB=120°,P,Q分别为AE,AB的中点.
(1)证明:PQ∥平面ACD; (2)求AD与平面ABE所成角的正弦值.
17.(12分)如图,在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,点E、F分别是AB、BD的中点. 求证:(1)直线EF∥面ACD. 实用标准文案 精彩文档 (2)平面EFC⊥平面BCD
. 1、如图,已知空间四边形ABCD中,,BCACADBD,E是AB的中点。 求证:(1)AB平面CDE; (2)平面CDE平面ABC。
证明:(1)BCACCEABAEBE
同理,ADBDDEABAEBE 又∵CEDEE ∴AB平面CDE (2)由(1)有AB平面CDE 又∵AB平面ABC, ∴平面CDE平面ABC 2、如图,在正方体1111ABCDABCD中,E是1AA的中点, 求证: 1//AC平面BDE。 证明:连接AC交BD于O,连接EO, ∵E为1AA的中点,O为AC的中点 ∴EO为三角形1AAC的中位线 ∴1//EOAC 又EO在平面BDE内,1AC在平面BDE外 ∴1//AC平面BDE。 3、已知ABC中90ACB,SA面ABC,ADSC, 求证:AD面SBC. 证明:90ACB∵° BCAC 又SA面ABC SABC BC面SAC BCAD
A E
D B C
AE D
1
CB1
D C B A
SD
CBA实用标准文案 精彩文档 又,SCADSCBCCAD面SBC 4、已知正方体1111ABCDABCD,O是底ABCD对角线的交点.
求证:(1) C1O∥面11ABD;(2)1AC面11ABD. 证明:(1)连结11AC,设11111ACBDO,连结1AO ∵ 1111ABCDABCD是正方体 11AACC是平行四边形 ∴A1C1∥AC且 11ACAC 又1,OO分别是11,ACAC的中点,∴O1C1∥AO且11OCAO
11AOCO是平行四边形
111,COAOAO∥面11ABD,1CO面11ABD ∴C1O∥面11ABD
(2)1CC面1111ABCD 11!CCBD 又1111ACBD∵, 1111BDACC面 111ACBD即 同理可证11ACAD, 又1111DBADD 1AC面11ABD
5、正方体''''ABCDABCD中,求证:(1)''ACBDDB平面;(2)''BDACB平面.
6、正方体ABCD—A1B1C1D1中.(1)求证:平面A1BD∥平面B1D1C; (2)若E、F分别是AA1,CC1的中点,求证:平面EB1D1∥平面FBD. 证明:(1)由B1B∥DD1,得四边形BB1D1D是平行四边形,∴B1D1∥BD, 又BD 平面B1D1C,B1D1平面B1D1C, ∴BD∥平面B1D1C. 同理A1D∥平面B1D1C. 而A1D∩BD=D,∴平面A1BD∥平面B1CD. (2)由BD∥B1D1,得BD∥平面EB1D1.取BB1中点G,∴AE∥B1G. 从而得B1E∥AG,同理GF∥AD.∴AG∥DF.∴B1E∥DF.∴DF∥平面EB1D1.∴平面EB1D1∥平面FBD. 7、四面体ABCD中,,,ACBDEF分别为,ADBC的中点,且22EFAC, 90BDC,求证:BD平面ACD 证明:取CD的中点G,连 结,EGFG,∵,EF分别为,ADBC的中点,∴EG12//AC 12//FGBD,又,ACBD∴12FGAC,∴在EFG中,222212EGFGACEF D1ODBAC1B1A1CA1 A B1 B C1 C D1 D G E F 实用标准文案
精彩文档 ∴EGFG,∴BDAC,又90BDC,即BDCD,ACCDC ∴BD平面ACD
8、如图,在正方体1111ABCDABCD中,E、F、G分别是AB、AD、11CD的中点.求证:平面1DEF∥平面BDG.
证明:∵E、F分别是AB、AD的中点,EF∥BD 又EF平面BDG,BD平面BDGEF∥平面BDG
∵1DGEB四边形1DGBE为平行四边形,1DE∥GB
又1DE平面BDG,GB平面BDG1DE∥平面BDG 1EFDEE,平面1DEF∥平面BDG
9、如图,在正方体1111ABCDABCD中,E是1AA的中点. (1)求证:1//AC平面BDE; (2)求证:平面1AAC平面BDE. 证明:(1)设ACBDO, ∵E、O分别是1AA、AC的中点,1AC∥EO 又1AC平面BDE,EO平面BDE,1AC∥平面BDE (2)∵1AA平面ABCD,BD平面ABCD,1AABD 又BDAC,1ACAAA,BD平面1AAC,BD平面BDE,平面BDE平面1AAC 10、已知ABCD是矩形,PA平面ABCD,2AB,4PAAD,E为BC的中点. (1)求证:DE平面PAE;(2)求直线DP与平面PAE所成的角. 证明:在ADE中,222ADAEDE,AEDE ∵PA平面ABCD,DE平面ABCD,PADE 又PAAEA,DE平面PAE (2)DPE为DP与平面PAE所成的角 在RtPAD,42PD,在RtDCE中,22DE
在RtDEP中,2PDDE,030DPE 11、如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是060DAB且边长为a的菱形,侧面PAD是等边三角形,且平面PAD垂直于底面ABCD. (1)若G为AD的中点,求证:BG平面PAD; (2)求证:ADPB. 证明:(1)ABD为等边三角形且G为AD的中点,BGAD