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《2021届新高考高三数学新题型专题08立体几何多选题 (解析版).docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第一篇备战新高考狂练新题型之高三数学提升捷径专题08立体几何多选题典型母题题源2019·荆门市龙泉中学高三月考(理)试题内容正方体的棱长为2,分别为的中点,则()A.直线与直线垂直B.直线与平面平行C.平面截正方体所得的截面面积为D.点与点到平面的距离相等试题解析A.若,又因为且,所以平面,所以,所以,显然不成立,故结论错误;B.如图所示,取的中点,连接,17/17由条件可知:,,且,所以平面平面,又因为平面,所以平面,故结论正确;C.如图所示,连接,延长交于点,因为为的中点,所以,所以四点共面,所以截面即为梯形,又因为,,所以,所以,故结论正确;D.记点与点到平
2、面的距离分别为,因为,17/17又因为,所以,故结论错误.故选:BC.试题点评本题考查空间立体几何的直线与直线垂直、直线与平面平行的判断及截面面积、点到平面的距离、体积有关的计算的综合应用,难度一般.方法归纳解决立体几何有关的选择题,一般就是直线、平面之间的位置关系,面积、体积、距离、线线角、线面角的求解等。解决这类题要观察图形的特点,结合所学的几何定理、公式解决问题,尤其在求求线线角、面面角时,能建立空间直角坐标系,建立坐标系,用空间向量求解。解决立体几何选择题的方法一般有:特值检验法,顺推破解法,正难则反法,逐项验证法,估算法等。【针对训练】1.已知菱形中,,
3、与相交于点,将沿折起,使顶点至点,在折起的过程中,下列结论正确的是()A.B.存在一个位置,使为等边三角形C.与不可能垂直D.直线与平面所成的角的最大值为【答案】ABD【解析】A选项,因为菱形中,与相交于点,所以,;将沿折起,使顶点至点,折起过程中,始终与垂直,因此,又,由线面垂直的判定定理,可得:平面,因此,故A正确;B选项,因为折起的过程中,边长度不变,因此;若为等边三角形,则;设菱形的边长为,因为,则,即,又17/17,所以,即二面角的余弦值为时,为等边三角形;故B正确;C选项,,,由A选项知,,,所以,因此,同B选项,设菱形的边长为,易得,,所以,显然当时
4、,,即;故C错误;D选项,同BC选项,设菱形的边长为,则,,,由几何体直观图可知,当平面,直线与平面所成的角最大,为,易知.故选:ABD.2.如图,在正方体中,点在线段上运动,则()A.直线平面B.三棱锥的体积为定值17/17C.异面直线与所成角的取值范围是D.直线与平面所成角的正弦值的最大值为【答案】ABD【解析】对于选项A,连接,由正方体可得,且平面,则,所以平面,故;同理,连接,易证得,则平面,故A正确;对于选项B,,因为点在线段上运动,所以,面积为定值,且到平面的距离即为到平面的距离,也为定值,故体积为定值,故B正确;对于选项C,当点与线段的端点重合时,与
5、所成角取得最小值为,故C错误;对于选项D,因为直线平面,所以若直线与平面所成角的正弦值最大,则直线与直线所成角的余弦值最大,则运动到中点处,即所成角为,设棱长为1,在中,,故D正确故选:ABD3.已知两条直线,及三个平面,,,则的充分条件是().A.,B.,,C.,D.,,【答案】ABC【解析】由面面垂直定理可以判断正确,对于选项,,,,也可以得到,故错.故选:.17/174.如图,在棱长均相等的四棱锥中,为底面正方形的中心,,分别为侧棱,的中点,有下列结论正确的有:()A.∥平面B.平面∥平面C.直线与直线所成角的大小为D.【答案】ABD【解析】选项A,连接BD
6、,显然O为BD的中点,又N为PB的中点,所以∥ON,由线面平行的判定定理可得,∥平面;选项B,由,分别为侧棱,的中点,得MN∥AB,又底面为正方形,所以MN∥CD,由线面平行的判定定理可得,CD∥平面OMN,又选项A得∥平面,由面面平行的判定定理可得,平面∥平面;选项C,因为MN∥CD,所以∠PDC为直线与直线所成的角,又因为所有棱长都相等,所以∠PDC=,故直线与直线所成角的大小为;选项D,因底面为正方形,所以,又所有棱长都相等,所以,故,又∥ON,所以,故ABD均正确.5.已知四棱锥,底面为矩形,侧面平面,,.若点为的中点,则下列说法正确的为()A.平面B.面
7、C.四棱锥外接球的表面积为D.四棱锥的体积为6【答案】BC【解析】作图在四棱锥中:17/17由题:侧面平面,交线为,底面为矩形,,则平面,过点B只能作一条直线与已知平面垂直,所以选项A错误;连接交于,连接,中,∥,面,面,所以面,所以选项B正确;四棱锥的体积是四棱锥的体积的一半,取中点,连接,,则平面,,四棱锥的体积所以选项D错误.矩形中,易得,中求得:在中即:,所以O为四棱锥外接球的球心,半径为,所以其体积为,所以选项C正确故选:BC6.正方体的棱长为2,已知平面,则关于截此正方体所得截面的判断正确的是()A.截面形状可能为正三角形B.截面形状可能为正方形C.截
8、面形状可能