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1、响水二中高三数学(理)一轮复习第八编立体几何命题人张灵芝单元检测八(参考答案)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.设、、是三个不重合的平面,m、n是不重合的直线,给出下列命题:①若⊥,⊥,则⊥;②若m∥,n∥,⊥,则m⊥n;③若∥,∥,则∥④若m、n在内的射影互相垂直,则m⊥n,其中错误命题有个.答案32.过球的一条半径的中点,作垂直于该半径的平面,则所得截面的面积与球的表面积的比为.答案3.(2009·兴化市板桥高级中学高三12月月考)如下图所示,一个空间几何体的主视图和左视图都是边长为1的正方形,俯视图是一个直径为1的圆,那么这个几何体的全面
2、积为.答案4.(2008·福建文)如图所示,在长方体ABCD—A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=1,则AC1与平面A1B1C1D1所成角的正弦值为.答案5.把半径为1的四个球垒成两层放在桌上,下层三个,上层一个,两两相切,则上层小球的球心到桌面的距离是.答案+16.(2009·东海高级中学高三第四次月考)关于直线m、n与平面、,有下列四个命题:①m∥,n∥且∥,则m∥n;②m⊥,n⊥且⊥,则m⊥n;③m⊥,n∥且∥,则m⊥n;④m∥,n⊥且⊥,则m∥n.其中真命题的序号是.答案②③7.正方体的全面积为24,球O与正方体的各棱均相切,球O的体积是.7答案8.
3、矩形ABCD的两边AB=3,AD=4,PA⊥平面ABCD,且PA=,则二面角A—BD—P的度数为.答案30°9.在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为棱AA1、BB1的中点,G为棱A1B1上的一点,且A1G=(0≤≤1),则点G到平面D1EF的距离为.答案10.(2008·全国Ⅱ理,10)已知正四棱锥S—ABCD的侧棱长与底面边长都相等,E是SB的中点,则AE、SD所成的角的余弦值为.答案11.已知正四棱锥的体积为12,底面对角线的长为2,则侧面与底面所成的二面角等于.答案12.设a,b,c是空间中互不重合的三条直线,①若a∥b,b∥c,则
4、a∥c;②若a⊥b,b⊥c,则a∥c;③若a与b相交,b与c相交,则a与c相交;④若a平面,b平面,则a,b一定是异面直线;⑤若a,b与c成等角,则a∥b.上述命题中正确的是(只填序号).答案①13.若l、m、n是互不相同的空间直线,、是不重合的平面,则下列命题中为真命题的是(填序号).①若∥,l,n,则l∥n,②若⊥,l,则l⊥③若l⊥n,m⊥n,则l∥m,④若l⊥,l∥,则⊥答案④14.在直三棱柱ABC—A1B1C1中,底面是以∠ABC为直角的等腰直角三角形,AC=2a,BB1=3a,D是A1C1的中点,点E在棱AA1上,要使CE⊥平面B1DE,则AE=.答案
5、a或2a二、解答题(本大题共6小题,共90分)15.(2008·江苏,16)(14分)在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,且E,F分别是AB,BD的中点,求证:(1)直线EF∥平面ACD;(2)平面EFC⊥平面BCD.7证明(1)∵E,F分别是AB,BD的中点,∴EF是△ABD的中位线,∴EF∥AD.∵EF平面ACD,AD平面ACD,∴直线EF∥平面ACD.(2)∵AD⊥BD,EF∥AD,∴EF⊥BD.∵CB=CD,F是BD的中点,∴CF⊥BD.又EF∩CF=F,∴BD⊥平面EFC.∵BD平面BCD,∴平面EFC⊥平面BCD.16.(14分)一个多面体的直观
6、图和三视图(正视图、左视图、俯视图)如图所示,M、N分别为A1B、B1C1的中点.求证:(1)MN∥平面ACC1A1;(2)MN⊥平面A1BC.证明由题意可知,这个几何体是直三棱柱,且AC⊥BC,AC=BC=CC1.(1)连接AC1,AB1.由直三棱柱的性质得AA1⊥平面A1B1C1,所以AA1⊥A1B1,则四边形ABB1A1为矩形.由矩形性质得AB1过A1B的中点M.在△AB1C1中,由中位线性质得MN∥AC1,又AC1平面ACC1A1,MN平面ACC1A1,所以MN∥平面ACC1A1.(2)因为BC⊥平面ACC1A1,AC1平面ACC1A1,所以BC⊥AC1.在
7、正方形ACC1A1中,A1C⊥AC1.又因为BC∩A1C=C,所以AC1⊥平面A1BC.由MN∥AC1,得MN⊥平面A1BC.17.(14分)如图所示,在三棱柱ABC—A1B1C1中,四边形A1ABB1是菱形,四边形BCC1B1是矩形,AB⊥BC,CB=3,AB=4,∠A1AB=60°.(1)求证:平面CA1B⊥平面A1ABB1;(2)求直线A1C与平面BCC1B1所成角的正切值;(3)求点C1到平面A1CB的距离.(1)证明∵四边形BCC1B1是矩形,∴BC⊥BB1.又∵AB⊥BC,∴BC⊥平面A1ABB1.∵BC平面CA1B,∴平面CA1B⊥平面A1ABB1