1、1若空间中n个不同的点两两距离都相等,则正整数n的取值()A至多等于3 B至多等于4C等于5 D大于5答案B解析首先我们知道正三角形的三个顶点满足两两距离相等,于是可以排除C、D.又注意到正四面体的四个顶点也满足两两距离相等,于是排除A,故选B.2若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面,则“lm”是“l”的()A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件答案B解析由“m且lm”推出“l或l”,但由“m且l”可推出“lm”,所以“lm”是“l”的必要而不充分条件,故选B.3.已知m,n表示两条不同直线,表示平面下列说法正确的是()点击观看解答视频A若m,n,则mnB若
2、m,n,则mnC若m,mn,则nD若m,mn,则n答案B解析A选项m、n也可以相交或异面,C选项也可以n,D选项也可以n或n与斜交根据线面垂直的性质可知选B.4直三棱柱ABCA1B1C1中,BCA90,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BCCACC1,则BM与AN所成角的余弦值为()A. B.C. D.答案C解析解法一:取BC的中点Q,连接QN,AQ,易知BMQN,则ANQ即为所求,设BCCACC12,则AQ,AN,QN,cosANQ,故选C.解法二:如图,以点C1为坐标原点,C1B1,C1A1,C1C所在的直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,不妨设BCCACC11,可知点A(
3、0,1,1),N,B(1,0,1),M.,.cos,.根据与的夹角及AN与BM所成角的关系可知,BM与AN所成角的余弦值为.5如图,在三棱锥ABCD中,ABACBDCD3,ADBC2,点M,N分别为AD,BC的中点,则异面直线AN,CM所成的角的余弦值是_点击观看解答视频答案解析如下图所示,连接ND,取ND的中点E,连接ME,CE,则MEAN, 则异面直线AN,CM所成的角即为EMC.由题可知CN1,AN2,ME.又CM2,DN2,NE,CE,则cosCME.6. 如图,四边形ABCD和ADPQ均为正方形,它们所在的平面互相垂直,动点M在线段PQ上,E,F分别为AB,BC的中点设异面直线EM与
4、AF所成的角为,则cos的最大值为_答案解析取BF的中点N,连接MN,EN,则ENAF,所以直线EN与EM所成的角就是异面直线EM与AF所成的角在EMN中,当点M与点P重合时,EMAF,所以当点M逐渐趋近于点Q时,直线EN与EM的夹角越来越小,此时cos越来越大故当点M与点Q重合时,cos取最大值设正方形的边长为4,连接EQ,NQ,在EQN中,由余弦定理,得cosQEN,所以cos的最大值为.7如图,四边形ABCD为菱形,ABC120,E,F是平面ABCD同一侧的两点,BE平面ABCD,DF平面ABCD,BE2DF,AEEC.(1)证明:平面AEC平面AFC;(2)求直线AE与直线CF所成角的
5、余弦值解(1)证明:连接BD,设BDACG,连接EG,FG,EF.在菱形ABCD中,不妨设GB1.由ABC120,可得AGGC.由BE平面ABCD,ABBC,可知AEEC.又AEEC,所以EG,且EGAC.在RtEBG中,可得BE,故DF.在RtFDG中,可得FG.在直角梯形BDFE中,由BD2,BE,DF,可得EF.从而EG2FG2EF2,所以EGFG.又ACFGG,可得EG平面AFC.因为EG平面AEC,所以平面AEC平面AFC.(2)如图,以G为坐标原点,分别以,的方向为x轴,y轴正方向,|为单位长,建立空间直角坐标系Gxyz.由(1)可得A(0,0),E(1,0,),F,C(0,0),
6、所以(1,),.故cos,.所以直线AE与直线CF所成角的余弦值为.8如下图,三角形PDC所在的平面与长方形ABCD所在的平面垂直,PDPC4,AB6,BC3.点E是CD边的中点,点F,G分别在线段AB,BC上,且AF2FB,CG2GB.(1)证明:PEFG;(2)求二面角PADC的正切值;(3)求直线PA与直线FG所成角的余弦值解(1)证明:由PDPC4知,PDC是等腰三角形,而E是底边CD的中点,故PECD.又平面PDC平面ABCD,平面PDC平面ABCDCD,故PE平面ABCD,又FG平面ABCD,故PEFG.(2)平面PDC平面ABCD,平面PDC平面ABCDCD,ADCD,AD平面PDC,而PD平面PDC,故ADPD,故PDC为二面角PADC的平面角在RtPDE中,PE,tanPDC,故二面角PADC的正切值是.(3)连接AC.由AF2FB,CG2GB知,F,G分别是AB,BC且靠近点B的三等分点,从而FGAC,PAC为直线PA与直线FG所成的角在RtADP中,AP5.在RtADC中,AC3.在PAC中,由余弦定理知,cosPAC,故直线PA与直线FG所成角的余弦值是. 高考资源网 高考资源网