一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共70分) 1.如图,过平行六面体ABCDA1B1C1D1任意两条棱的中点 作直线,其中与平面DBB1D1平行的直线共有 条. 2.在正方体ABCDA1B1C1D1各个表面的12条对角线中,与BD1 垂直的有____ _ 条.
3.设,,是三个不重合的平面,l是直线,给出下列命题:
①若,,则;②若l上两点到的距离相等,则l//; ③若l,l//,则;④若//, l//,则l//. 其中正确的命题序号是 .
4.平面外有两条直线m和n,如果m和n在平面内的射影分别是m和n,给出下列四个命题;
①mnmn;②mnmn;③m与n相交m与n相交或重合; ④m与n平行m与n平行或重合.其中不正确的命题个数是 . 5.关于直线m、n与平面、①m//,n//,且③mD1
A1
B1
D
A
C
B
,有下列四个命题:
//,则m//n; ②m,n且,则mn;
,则m//n.
,n//且//,则mn; ④m//,n且
其中真命题的序号是: .
6.在正方形ABCDABCD中,过对角线BD的一个平面交AA于E,交CC于F,则①四边形BFDE一定是平行四边形 ②四边形BFDE有可能是正方形
③四边形BFDE在底面ABCD内的投影一定是正方形 ④四边形BFDE有可能垂直于平面BBD 以上结论正确的为 .
7. 用长、宽分别为a、b(ab)的矩形硬纸卷成圆柱的侧面,则圆柱的
体积为_____.
8. 已知一个正三棱台的两个底面的边长分别为63、123,棱台的高为4,则它的侧面积为____.
9.圆柱形容器内部盛有高度为8cm的水,若放入三个相同的球(球的半径与圆柱的底面半径相同)后,水恰好淹没最上面的球(如图所示).则球的半径是 cm .
10.正三棱锥PABC的四个顶点在同一球面上,已知AB23,PA4,则此球的表面积等于 .
11.正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为23,则四面体AB1CD1的外接球的体积为 .
12. 一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上.已知正三棱柱的底面边长为4,则该等腰直角三角形的斜边长为 . 13.正三棱锥SABC中,BC2,SB3,D,E分别是棱SA,SB上的点,Q为边AB的中点,SQ平面CDE,则三角形CDE的面积为 .
14.如图,在长方形ABCD中,AB2,BC1,E为DC的中点,F为线段EC(端点除外)上一动点,现将AFD沿AF折起,使平面ABD平面ABC,在平面ABD内过点D作DKAB,K为垂足. 设AKt,则t的取值范围是 .
D E F D C ·
C
F
B A B A K
二、解答题:(本大题共6小题,共90分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
ACCD,ABC60,PA底面ABCD,ABAD,15.如图在四棱锥PABCD中,PAABBC,E是PC的中点.
(Ⅰ)证明CDAE; (Ⅱ)证明PD平面ABE.
P
E A D
B
C
16.如图,在五面体ABCDEF中,点O是矩形ABCD的对角线的交点,面CDE是等边三角形,EF//BC且
F
E
EF1BC2.
AD
O(Ⅰ)证明FO//平面CDE; (Ⅱ)设BC
17.如图,多面体ABCDEFG中,AB,AC,AD两两垂直平面ABC//平面DEFG,平
A C = 面BEF//平面ADGC,ABADDG2,ACEF1. (Ⅰ)证明四边形ABED是正方形;
(Ⅱ)判断点B,C,F,G是否四点共面,并说明理由; (Ⅲ)连接CF,BG,BD,求证:CF平面BDG.
BC3CD,证明EO平面CDF.
B D E F
G
18.如图所示,在直三棱柱ABCA1B1C1中,点.
1BD; (Ⅰ)求证:B1C//平面AABBB1,AC1平面A1BD,D为AC的中
1A1; (Ⅱ)求证:B1C1平面ABB(Ⅲ)设E是CC1上一点,试确定E的位置使平面A1BD平面BDE,并说明理由. B1
BD
AC19.如图,正三棱柱ABCA1B1C1中,已知ABAA1,M为CC1的中点. (Ⅰ)求证:
BMAB1;
AB1//平面BMN.
C M
C1
(Ⅱ)试在棱AC上确定一点N,使得
A A1
B1
B
20.如图所示,在棱长为2的正方体(Ⅰ)求证:EF//平面
ABCDA1B1C1D1中,E、F分别为DD1、DB的中点.
D1
A1
B1
C1
ABC1D1;
(Ⅱ)求证:EFB1C; (Ⅲ)求三棱锥
VB1EFCE 的体积.
D
F A
B
C
高三年级数学(5) 答 案
又 ADDE,ADDE, ∴ 四边形ABED是正方形. (Ⅱ)取DG的中点P,连接PA,PF. 在梯形EFGD中,FP//DE且FPDE. 又AB//DE且ABDE,
A B C
D ∴AB//PF且ABPF,
C1 F
G
E ∴ 四边形ABFP是平行四边形, ∴AP//BF.
在梯形ACGD中,AP//CG,∴BF//CG, ∴ B,C,F,G四点共面.
19.解:(Ⅰ)证明:取BC的中点D,连接AD 因为ABC是正三角形, 所以ADBC
又ABCA1B1C1是正三棱柱, 所以B1B面ABC,所以B1BAD 所以有AD面BB1C1C 因为BM面BB1C1C
C N M C1
E A A1
B1
B
所以BMAB1;
(Ⅱ)N为AC的三等分点,CN:NA1:2. 连结B1C,B1CBME,
∵ CEM∽B1EB, ∴
CECM1EB1BB12.∴
CNCE1NAEB12, ∴ AB1//NE
又∵EN面BMN,AB1面BMN ∴ AB1//平面BMN
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