1、午间半小时(三十六)(30分钟 50分)一、单选题1下列命题正确的是()A若直线 l1平面,直线 l2平面,则 l1l2B若直线 l 上有两个点到平面 的距离相等,则 lC直线 l 与平面 所成角的取值范围是0,2D若直线 l1平面,直线 l2平面,则 l1l2【解析】选 D.对于 A,若直线 l1平面,直线 l2平面,不一定有 l1l2,故 A 错误;对于 B,当 l平面 时也满足直线 l 上有两个点到平面 的距离相等,故 B 错误;对于 C,直线 l 与平面 所成角 的取值范围是 090,故 C 错误;对于 D,若直线 l1平面,直线 l2平面,则 l1l2 成立,故 D 正确2若直线 l
2、 与平面 所成的角为3,直线 a 在平面 内,且与直线 l 异面,则直线 l与直线 a 所成角的取值范围是()A0,3 B6,2 C6,3 D3,2【解析】选 D.由题可知直线 l 与直线 a 所成的角的最小值为直线与平面所成的角,所以 l 与直线 a 所成的角的最小值为3,又 l,a 为异面直线,则直线 l 与 a 所成角的最大值为2.故直线 l 与直线 a 所成角的取值范围是3,2.3过正方体 ABCD-A1B1C1D1 顶点 A 作平面,使 平面 A1B1CD,A1D1 和 D1C1的中点分别为 E 和 F,则直线 EF 与平面 所成角的正弦值为()A12 B 32 C 23 D 33【
3、解析】选 A.连接 A1C1,B1C,取 B1C 的中点 G,连接 A1G,C1G,如图,因为 平面 A1B1CD,EFA1C1,所以直线 EF 与平面 所成角即为 A1C1 与平面A1B1CD 所成的角,因为 C1GB1C,CDC1G,B1CCDC,所以 C1G平面 A1B1CD,所以C1A1G即为 A1C1 与平面 A1B1CD 所成的角,设正方体棱长为 2,所以 sin C1A1G C1GA1C1 22 2 12.4如图所示,在直三棱柱 ABC-A1B1C1 中,ABBCAC,若 ABBB1 2 1,则 AB1 与平面 BB1C1C 所成的角的大小为()A45 B60 C30 D75【解
4、析】选 A.取 BC 的中点 D,连接 AD,B1D,由 ABAC,得 ADBC 且 ADBB1,BCBB1B,BC,BB1平面 BCC1B1,所以 AD平面 BCC1B1,所以AB1D 即为 AB1 与平面 BB1C1C 所成的角设 AB 2,则 AA11,ADAB2BD2 212 62,AB1AB2BB21 21 3,所以 sin AB1DADAB1 22,所以AB1D45.即 AB1 与平面 BB1C1C 所成的角为 45.5在四面体 P-ABC 中,PB平面 ABC,且 ABAC,ABAC.若四面体 P-ABC外接球的半径为 192PB,则 PA 与平面 ABC 所成角的正切值为()A
5、12 B13 C2 D3【解析】选 B.因为 PB平面 ABC,ABAC,所以可将四面体 P-ABC 补全为如图所示的长方体,则长方体的外接球即为四面体 P-ABC 的外接球,所以其外接球半径 R12PB2AB2AC2 192PB,又 ABAC,所以 AB3PB,因为 PB平面 ABC,所以 PA 与平面 ABC 所成的角为PAB,所以 tan PABPBAB13,即 PA 与平面 ABC 所成角的正切值为13.6如图,在正方体 ABCD-A1B1C1D1 中,M,N,P,Q 分别是所在棱的中点,则下列结论不正确的是()A点 C1,D1 到平面 PMN 的距离相等BPN 与 QM 为异面直线C
6、PNM90D平面 PMN 截该正方体的截面为正六边形【解析】选 B.设 C1D1 与平面 PMN 所成角为,由 C1MD1M,可得 C1M sin D1M sin,即点 C1,D1 到平面 PMN 的距离相等,A 正确;M,N,P,Q 分别是所在棱的中点,所以 NQPM,M,N,P,Q 四点共面,所以 PN 与 QM 共面,B 不正确;设正方体的棱长为 2,则 PN 2,PM2 2,NMA1N2A1M2 114 6,所以 PN2NM2PM2,所以PNM90,C 正确;取 CC1 的中点 E,BC 的中点为 F,则 PFACA1C1QM,MED1CA1BNP,所以 N,P,F,E,M,Q 共面,
7、则平面 PMN 截该正方体的截面为正六边形,D 正确二、多选题7在棱长为 2 的正四面体 A-BCD 中,点 E,F,G 分别为棱 BC,CD,DA 的中点,则下列结论正确的有()AAC平面 EFGB过点 E,F,G 的截面的面积为12C异面直线 EG 与 AC 所成角的大小为4DCD 与平面 GBC 所成角的大小为6【解析】选 ACD.因为点 F,G 为棱 CD,DA 的中点,所以 FGAC,因为 FG平面 EFG,AC平面 EFG,所以 AC平面 EFG,故 A 正确;取 AB 中点 H,则可得四边形 EFGH 为截面,由 A 选项可得 FGAC,FG12 AC,同理可得 HEAC,HE1
8、2 AC,则 HEFG 且 HEFG,故四边形 EFGH 为平行四边形,取 BD 中点 M,则可得 BDAM,BDCM,因为 AMCMM,则 BD平面 AMC,所以 BDAC,则 EFFG,故平行四边形 EFGH 为正方形,且边长为 1,故截面面积为 1,故 B 错误;因为 ACFG,所以异面直线 EG 与 AC 所成角即EGF,由 B 选项可得EGF4,故 C 正确;如图,因为 DAGB,DAGC,所以 DA平面 GBC,则DCG 即为 CD 与平面 GBC 所成角,易得DCG6,故 D 正确8如图,正方体 ABCD-A1B1C1D1 的棱长为 1,E 为 BA1 的中点,则下列结论正确的有
9、()A.直线 EC1 与直线 AD 是异面直线B在直线 A1C1 上存在点 F,使 EF平面 A1CDC直线 BA1 与平面 A1CD 所成角是6D点 B 到平面 A1CD 的距离是 22【解析】选 BCD.如图,由于 E 是 A1B 中点,则它也是 AB1 的中点,连接 C1D,由B1C1AD 知 AD,C1B1 共面,显然 EC1 在这个平面内,EC1 与 AD 共面,A 错;连接 B1D1,A1C1 与 B1D1 的交点为 F,则 EF平面 A1CD,连接 BC1,B1C,正方体中,E,F 分别是 A1B,A1C1 中点,则 EFBC1,由 CD平面 BCC1B1,B1C平面 BCC1B1,则 BC1CD,又 BC1B1C,B1C 与 CD 是平面 B1CDA1 内的两相交直线,则得 BC1平面 B1CDA1,即 EF平面 B1CDA1,B 正确;由 B 的讨论,连接 B1C 交 BC1 于点 M,连接 A1M,则BA1M 是直线 BA1 与平面 A1CD所成角,在直角三角形 A1BM 中,sin BA1MBMBA1 12,所以BA1M6,C 正确;点 B 到平面 A1CD 的距离就是 BM 22,D 正确