1、三水实验中学高二级20172018学年度上学期国庆作业一.选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.)1.给出下列四个命题: 在圆柱的上、下底面的圆周上各取一点,则这两点的连线是圆柱的母线; 棱台各侧棱的延长线交于一点 直角三角形绕其任一边所在直线旋转一周所形成的几何体都是圆锥; 棱台的上、下底面可以不相似,但侧棱长一定相等 其中正确命题的个数是(). A0 B1 C2 D32.若两条直线都与一个平面平行,则这两条直线的位置关系是() A平行 B相交 C异面 D以上均有可能3.若直线ab,且直线a平面,则直线b与平面的位置关系是() Ab Bb Cb或b Db与相交或b或b4. 是异面
2、直线, 平面, 平面,直线满足,且,则( )A. ,且 B. ,且C. 与相交,且交线垂直于 D. 与相交,且交线平行于5.一个空间几何体的三视图如右图所示,则该几何体的表面积为() A48 B328 C488 D80 6.给出下列命题: 一条直线平行于一个平面,这条直线就与这个平面内的任何直线不相交;过平面外一点有且只有一条直线与这个平面平行; 过直线外一点有且只有一个平面与这条直线平行; 平行于同一条直线的一条直线和一个平面平行; a和b是异面直线,则经过b存在唯一的平面与a平行 则其中正确命题的序号为() A B C D7. 某几何体的三视图如图,则几何体的体积为A. 816 B. 8+
3、16 C. 168 D. 8+88.一个正方体的展开图如图所示,A、B、C、D为原正方体的顶点,则在原来的正方体中()AABCD BAB与CD相交 CABCD DAB与CD所成的角为609.正方体切掉一个三棱锥得到的几何提的三视图如图所示,则该几何体表面积为( )A. B. C. D. 10.,为三个不重合的平面,a,b,c为三条不同的直线,则下列命题中不正确的是 () ab. ab. . . a. a. A B C D11.下列如图所示是正方体和正四面体,P、Q、R、S分别是所在棱的中点,则四个点共面的图形是( ) A B C D12在正三棱柱中, ,则与所成角的大小为( )A. B. C.
4、 D. 二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分)13.正方体的内切球与外接球的表面积之比为 ,体积之比为 。14.已知正三角形ABC的边长为a,那么ABC的平面直观图ABC的面积为是_ _15.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为() 16. 已知圆锥的底面半径为r,高为h,且正方体ABCDA1B1C1D1内接于圆锥,则这个正方体的棱长是_三水实验中学高二级20172018学年度上学期国庆作业答题卷姓名: 学号: 成绩: 请将答案写在下面! 一、选择题题号123456789101112答案二、填空题 13、_ , ; 14、_; 15、_ _ ; 16、 三、解答题(本大题共6
5、小题。共70分,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本题满分12分) 在正方体中,、分别是和的中点.求证:(1);(2)平面/平面.18.(本题满分12分)如图,四棱锥中,底面为菱形,平面,为的中点()证明:平面;()设,求三棱锥的体积19.(本题满分10分)如图,四棱锥P-ABCD中, PD平面ABCD , AB/DC,ABAD,BC=5,DC=3,AD=4,PAD=60.(1)当正视图方向与向量的方向相同时,画出四棱锥P-ABCD 的正视图.(要求标出尺寸); (2)若M为PA的中点,求证:DM/平面PBC20.(本题满分12分文科生做) 如图所示,在正方体ABCDA1B1C
6、1D1中,E、F分别是AB和AA1的中点(1) 求证:E、C、D1、F四点共面; (2)求A1C1与EF所成角的大小20. (本题满分12分理科生做)在四棱锥PABCD中,底面是边长为2的菱形,DAB60,对角线AC与BD交于点O,PO平面ABCD(提示:PO垂直这个面的所有直线),PBO为60.(1)求四棱锥的体积;(2)若E是PB的中点,求异面直线DE与PA所成角的余弦值21.(本题满分12分)如图,长方体的长、宽、高分别是,分别是中点(1)求该长方体的外接球的表面积和体积;(2)棱上是否存在点,使平面平面,若存在,确定点的位置并证明;若不存在,说明理由 22.(本题满分12分)平面四边形
7、ABED中,O在线段AD 上,且OA=1,OD=2 , OAB , ODE都是正三角形. 将四边形ABED沿AD翻折后,使点B落在点C位置,点E落在点F位置,且F点在平面ABED上的射影恰为线段OD的中点(即垂线段的垂足点),所得多面体ABEDFC,如图所示.(1)求棱锥FOED的体积; (2)证明:BCEF.三水实验中学高二级20172018学年度上学期国庆作业答案一.选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.)1-12 B D D D C B A D B C A D 13. 1:3, 14. 15. 16. 17.(12分)证明:(1)连接.因为为正方形,为中点,所以为中点,又因为
8、为中点,所以,因为,所以.(2)连接.因为为正方形,为中点,所以为中点,又因为为中点,所以.因为,所以,由(1)知,又,所以平面/平面.18.(12分)(1)思路:连接交于点,连接. 证即可(2) 19.(10分)(1)(解(不必写答卷):在梯形中,过点作,垂足为, 由已知得,四边形为矩形, 在中,由,依勾股定理得: ,从而 又由平面得, 从而在中,由,得 )正视图如右图所示: .4分(2)取中点,连结,, 在中,是中点,MN/AB,且MN=3 ,又CD/AB,CD=3 MN/CD, MN=CD 四边形为平行四边形,DM/CN又平面,平面 DM/平面10分 20.(文科12分)(1) 如图,连
9、接EF,CD1,A1B 1分E、F分别是AB、AA1的中点,EFA1B .3分又A1BD1C,EFCD1,.5分E、C、D1、F四点共面6分(2)如图,连接BC1,由(1)知EFA1B 7分A1C1与EF所成的角就是A1C1与A1B所成的角8分A1C1B是等边三角形A1BC1 60 .11分即A1C1与EF所成角为60.12分20.(理科12分).解(1)在四棱锥PABCD中,PBO60,在RtPOB中,BOABsin 301,又POOB,POBOtan 60,.2分底面菱形的面积S菱形ABCD2 ,四棱锥PABCD的体积VPABCD22 (2)取AB的中点F,连接EF,DF,.6分E为PB中
10、点,EFPA,DEF为异面直线DE与PA所成角(或其补角)7分在RtAOB中,AOABcos 30OP,在RtPOA中,PA,EF.8分在正三角形ABD和正三角形PDB中,DFDE,.9分 11分即异面直线DE与PA所成角的余弦值为 12分21.(12分)(1)解:设长方体的外接球的半径为,2分 所以外接球的表面积, 3分, 体积 4分(2)解:存在点G为棱DD1的中点,使得平面AEG/平面A1BF5分证明如下:取DD1中点G,连接AG、EG、CD1ABCD-A1B1C1D1为长方体AA1/DD1,, 因为E,F分别是CD、C1D1中点,EF1/DD1 AA1/EF, 四边形AA1FE为平行四
11、边形, , A1F/AE, A1F平面A1BF ,AE平面A1BF AE/平面A1BF 8分因为E,G分别是CD, DD中点, EG/ CD1 , 长方体中易证A1B/CD1 EG/A1BA1B平面A1BF, EG平面A1BF,EG/平面A1BF 11分AEEG=E, AE、EG平面AEG 所以平面AEG/平面A1BF 12分22.(12分)解由已知可得,又, 在平面的射影为线段的中点棱锥高,3分 5分(2)设中点为,中点为连结、,有/,6分由已知可得,在平面中有/又, 则四边形为平行四边形, 同理可证四边形为平行四边形10分/ 11分故/.12分备用13.解如图所示,过内接正方体的一组对棱作
12、圆锥的轴截面,设圆锥内接正方体的棱长为x,则在轴截面中,正方体的对角面A1ACC1的一组邻边的长分别为x和x.VA1C1VMN,x.如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,PA平面ABCD,APAB,BPBC2,E,F分别是PB,PC的中点(1)证明:EF平面PAD;(2) 若过E作EGPA交AB于点G,则EG平面ABCD,求三棱锥EABC的体积(1)证明在PBC中,E,F分别是PB,PC的中点,EFBC.又BCAD,EFAD.又AD平面PAD,EF平面PAD,EF平面PAD.(2)解连接AE,AC,EC,过E作EGPA交AB于点G,由PA平面ABCD,则EG平面ABCD,且EGPA.
13、在PAB中,APAB,PAB90,BP2,APAB,EG.SABCABBC2.VEABCSABCEG.18(本小题满分12分)如图,在四棱柱(I)当正视方向与向量的方向相同时,画出四棱锥的正视图(要求标出尺寸,并写出演算过程);(II)若M为PA的中点,求证:(III)求三棱锥的体积。ABCDA1B1C1D1MNE如图,长方体中,是的中点, 分别是的中点,()求证:平面; ()求异面直线和所成角的余弦值;.KABCDA1B1C1D1MNE.F【解析】()证明:取的中点,连结1分 分别为的中点 3分 面,面 面面 5分 又面,从而面7分 ()解:取的中点,连结,8分则,从而四边形为平行四边形, 9分为异面直线和所成的角(或其补角) 10分 在中,易得,11分 由余弦定理得13分 异面直线和所成角的余弦值为14分