浙江省历年高考立体几何大题总汇(题目与答案)
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1.(本题满分15 分)如图,平面PAC ⊥平面ABC ,ABC 是以AC 为斜边的等腰直角三
角形。E,F ,O分别为PA, PB, PC 的中点,AC 16, PA PC 10 。
(I )设 C 是OC 的中点,证明:PC // 平面BOE ;
(II )证明:在ABO 内存在一点M ,使FM ⊥平面BOE ,并求点M 到OA , OB 的距
离。
z
y
x
2.如图,在棱长为 1 的正方体ABCD -A1B1C1D1 中,P 是侧棱CC1 上的一点,CP=m ,
(Ⅰ)试确定m,使得直线AP 与平面BDB 1D1 所成角的正切值为 3 2 ;
(Ⅱ)在线段A1C1 上是否存在一个定点Q,使得对任意的m,D1Q 在平面APD 1 上的射影
垂直于AP,并证明你的结论。
3. 如图甲,△ABC 是边长为 6 的等边三角形,E,D 分别为AB 、AC 靠近B、C 的三等分
点,点G 为BC 边的中点.线段AG 交线段ED 于F 点,将△AED 沿ED 翻折,使平面
AED ⊥平面BCDE ,连接AB 、AC 、AG 形成如图乙所示的几何体。
(I)求证BC⊥平面AFG ;
(II)求二面角B-AE -D 的余弦值.
.
4 在如图所示的几何体中,EA 平面ABC,DB 平面ABC,AC BC ,AC BC BD 2AE ,M是AB的中点.
(1)求证:CM EM ;
D
(2)求CM与平面CDE所成的角
E
C
A
M
B
4.如图,矩形ABCD 和梯形BEFC 所在平面互相垂直,BE ∥CF ,BCF CEF ,AD 3,E F 2.
90
D
(Ⅰ)求证:AE ∥平面DCF ;
A
C (Ⅱ)当AB 的长为何值时,二面角 A EF C 的大小为60 ?
B
F E
(第18 题)
2
5.如图,在矩形ABCD 中,点E,F 分别在线段AB ,AD 上,AE=EB=AF= FD 4.沿直
3
线EF 将AEF 翻折成A' EF , 使平面A' EF 平面BEF.
(I)求二面角A' FD C 的余弦值;
(II )点M ,N 分别在线段FD,BC 上,若沿直线MN 将四边形MNCD 向上翻折,使 C
与A' 重合,求线段FM 的长.
6.如图,在三棱锥P-ABC 中,AB =AC,D 为BC 的中点,PO⊥平面ABC ,垂足O 落在线段AD 上,已知BC=8,PO=4,AO=3,OD=2
(Ⅰ)证明:AP⊥BC;
(Ⅱ)在线段AP 上是否存在点M ,使得二面角A-MC-B 为直二面角?若存在,求出AM 的长;若不存在,请说明理由。
7.如图,在四棱锥P-ABCD 中,底面是边长为 2 3的菱形,
∠BAD=120 °,且PA⊥平面ABCD ,PA= 2 6 , M ,N 分别为PB,PD 的中点。
(1)证明:MN ∥平面ABCD ;
(2)过点 A 作AQ ⊥PC,垂足为点Q,求二面角A-MN-Q 的平面角的余弦值。
8.如图,在四面体 A BCD 中,AD 平面BCD ,
BC CD ,AD 2 ,BD 2 2 .M 是AD 的中点,P 是BM 的中点,点Q 在线段AC 上,且AQ 3QC .
(Ⅰ)证明:PQ / / 平面BCD ;
(Ⅱ)若二面角 C BM D 的大小为60 ,求BDC 的大小.
9.如图,在五面体ABCDEF 中,已知DE 平面ABCD ,AD / / BC ,AB 2,DE EF 1.
E
o BAD 60 ,
(1)求证:BC / /EF ;
(2)求三棱锥 B DEF 的体积.
F
D
C
B
A
(第16 题图)
10.如图,在直三棱柱ABC A1B1C1 中,已知CA CB 1 ,AA1 2 ,o
BCA 90 .
(1)求异面直线B A 与CB1夹角的余弦值;
1 C1
B1
(2)求二面角B AB C 平面角的余弦值.
1
A1
C
B
A
(第22 题图)
12( 本小题14 分) 在等腰梯形ABCD 中,AD / / BC ,
1
AD BC ,ABC 60 ,N 是BC 2
的中点.将梯形ABCD 绕AB 旋转90 ,得到梯形ABC D (如图).
C
(1)求证:AC 平面ABC ;
(2)求证: C N / / 平面ADD ;
(3)求二面角 A C N C 的余弦值.
D
A D
B N C
13. (本题满分14 分)如图,在四棱锥P- ABCD 中,底面ABCD 为直角梯形,AD// BC,∠ADC =90°,平面PAD⊥底面ABCD,Q 为AD 的中点,M 是棱PC 上
的点,PA=PD=2,BC= 1
2
AD =1,CD= 3 .
()求证:平面⊥平面;I PQB PAD
P
(II )若二面角M- BQ- C 为30°,设PM =tMC ,M
试确定t 的值
D
Q
C
A B