上海高三数学专题复习练习题:第五讲 空间平面与平面的位置关系B组(无答案)

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1空间平面与平面的位置关系[B组]

一、双基回眸

1.设

和为不重合的两个平面,给出下列命题:其中,真命题的序号为(写出所有真命题的序号)

(1)若

内的两条相交直线分别平行于

内的两条直线,则

平行于

(2)若

外一条直线l

与

内的一条直线平行,则l

和

平行;

(3)设

和

相交于直线l

,若

内有一条直线垂直于l

,则

和

垂直;

(4)直线l

与

垂直的充分必要条件是l

与

内的两条直线垂直。

2.下列命题中错误的是()

A.如果平面

⊥平面

,那么平面

内一定存在直线平行于平面

B.如果平面

不垂直于平面

,那么平面

内一定不存在直线垂直于平面

C.如果平面

⊥平面

,平面

⊥平面

,l

,那么l

⊥平面

D.如果平面

⊥平面

,那么平面

内所有直线都垂直于平面

3.如图所示,在正方体ABCD-A

1B

1C

1D

1中,二面角A

1-BD-C

1的余弦值为()

如图所示,二面角l

的大小是60°,线段lBAB

,

,lAB与

所成的角为30°,则AB与平面

所成角的

正弦值是()

2二、例题精讲

1.如图所示,在正方体ABCD--A

1B

1C

1D

1中,棱长为a

(1)求证:平面AB

1D

1//平面C

1BD

1;

(2)求平面AB

1D

1和平面C

1BD间的距离。

2.如图所示,过S引三条长度相等但不共面的线段SA、SB、SC且∠ASB=∠ASC=60°,∠BSC=90°,求证:平面

ABC⊥平面BSC

3.如图所示,在圆锥PO中,已知

PO=2

,⊙O的直径AB=2,C是弧AB的中点,D为AC的中点.

(1)证明:平面POD⊥平面PAC;

(2)求二面角B-PA-C的余弦值。

34.如图所示,已知ABCD-A

1B

1C

1D

1是底面边场为1的正四棱柱,O

1为A

1C

1与B

1D

1的交点.

(1)设AB

1与底面A

1B

1C

1D

1所成角的大小为

,二面角

111ADBA

的大小为

求证:tan2tan

(2)若点C到平面AB

1D

1的距离为

34

,求正四棱柱ABCD-A

1B

1C

1D

1的高。

5.如图所示,已知四棱锥P-ABCD的底面为直角梯形,AB//DC,∠DAB=90°,PA⊥底面ABCD,且PA=AD=

21

AB=1,

M是PB的中点。

(1)证明:面PAD⊥面PCD;

(2)求AC与所成的角;

(3)求面AMC与面BMC所成二面角的大小。

三、易错警示

1.在矩形ABCD中,

AC=22

,BCAB

,沿对角线AC折起,使△ABC和△ADC所在平面互相垂直,此时

BD

的长为5

,求AB的长。

42.直三棱柱ABC-A

1B

1C

1的侧棱AA

1

=3

,底面△ABC是以∠ACB为直角,且BC=AC=1的等腰直角三角形,求

二面角A-A

1B-C的余弦值。

四、链接高考

1.如图所示,已知在长方体ABCD-A

1B

1C

1D

1中,E为AB的中点,

AB=2

AD,AC交DE于M,N是DD

1上一

点。

(1)求证:平面AD

1C⊥平面DD

1E;

(2)若MN//平面D

1EC,求

1DDDN的值。

52.如图所示,在斜二棱柱ABC-A

1B

1C

1中,底面是等腰三角形,AB=AC,侧面BB

1C

1C⊥底面ABC

(1)若D是BC的中点,求证:AD⊥CC

1;

(2)过侧面BB

1C

1C的对角线BC

1的平面交侧棱于M,若AM=MA

1,求证:截面MBC

1⊥侧面BB

1C

1C;

(3)AM=MA

1是截面MBC

1⊥平面BB

1C

1C的充要条件吗?请你叙述述判断理由。

五、专项训练五:空间平面与平面的位置关系

1.下列命题不正确的是(填序号)

①平面

//平面

,一条直线a平行平面

,则a—定平行于平面

②平面

//平面

,则a内的任意一条直线都平行于平面

③一个三角形有两条边所在的直线分别平行于一个平面,那么该三角形所在平面与这个平面平行;

④分别在两个平行平面内的两条直线只能是平行直线或异面直线。

2.夹在两平行平面、

之间的线段AB=8,且AB与

成45°,则、之间的距离是

3.设平面、

满足

//

、DBCA、、,

,直线AB与CD交于点S,若SA=18,SB=9,CD=34,则SC

的长度是。

4.二面角的一个面上有一点P

,它到棱的距离是它到另一个面的距离的3

倍,则此二面角的大小

为。

5.从点O出发作三条射线OA、OB、OC,且∠AOB=∠BOC=∠COA=60°,则平面AOB与平面BOC所成二面角

的大小为。

66.已知正方体ABCD-A

1B

1C

1D

1的棱长为l,R为棱AA

1的中点,则平面B

1RD与平面ABCD所成角的大小

为。如图,正方体ABCD-A

1B

1C

1D

1中,截面A

1CD与底面ABCD所成二面角A

1-BD-A的正切值

为。

7.如图,P是二面角AB

的棱AB上的一点,分别在内引射线PM、PN,如果∠BPM=∠BPN=45°,

∠MPN=60°,则二面角AB

的大小是。

8.如图,把边长为a的正三角形ABC沿高线AD折成60°的二面角,这时顶点A到BC的距离是

9.若两个平面互相垂直,则给出以下四个结论:其中真命题的序号为。

①一个平面内的任何一条直线垂直于另一个平面;

②过交线上一点垂直于一个平面的直线必在另一个平面内;

③过交线上一点垂直于交线的直线,必垂直于其中一个平面;

④分别在两个平面内的两条直线互相垂直。

710.已知直线ba,

,平面

,给出下面三个命题:其中真命题的个数是()

①若ba//

,

b

则//a

②若ba//

,//a

,则//b

③若//a

,//b

,则ba//

A.0B.1C.2D.3

11.已知两条不同直线lm,

,两个不同平面,

,在下列条件中,可得出

的是…()

A.//,//,lllm

B.

mllm,,

C.

mllm,,//

D.lmlm,,//

12.设nm,

是不同的直线,,

是不同的平面,有以下四个命题:其中不正确的是()

①若nm,

,则nm//

;②若//,m

,则m

③若nmm,

,则//n

;④若,nn,

,则//

A.①③B.②③C.①④D.②④

13.如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面是边长为a的正方形,PA=a,又E、F分别为BC、CD

的中点,M、N分别为PC、MC的中点。

(1)求证:平面MBD//平面NEF;

(2)求平面MBD与平面NEF的距离.

814.如图,△BCD与△MCD都是边长为2的正三角形,平面MCD⊥平面BCD,AB⊥平面BCD,

AB=32

(1)求直线AM与平面BCD所成角的大小;

(2)求平面ACM与平面BCD所成二面角的正弦值。

15.如图,已知矩形ABCD的长

AB=3

,宽AD=1,EF是AB的中点,如将△DCE和△CBE分别沿DE、CE折

起,使AE与BE重合,A、B重合后的点记为P,试求二面角C-PE-D与二面角P-CD-E的大小。

916.

(1)如图,已知长方体ABCD-A

1B

1C

1D

1中,底面是边长为2的正方形,高为4,求点A

1到截面AB

1D

1的距离;

(2)如图,点E是单位正方体ABCD-A

1B

1C

1D

1的棱DD

1的中点,试求直线A

1B

1与平面ABE的距离。

17.如图,已知△BCD中,∠BCD=90°,BC=CD=1,AB⊥平面BCD,∠ADB=60°,E、F分别是AC、AD上的动点,且)10(

ADAF

ACAE

(1)求证:不论

为何值,总有平面BEF⊥平面ABC;

(2)当

为何值时,平面BEF⊥平面ACD?