1、高考资源网() 您身边的高考专家立体几何(5)12020湖北孝感重点中学二联如图,在六面体ABCD A1B1C1D1中,平面ABB1A1平面ABCD,平面ADD1A1平面ABCD.(1)若AA1CC1,求证:BB1DD1.(2)求证:AA1平面ABCD.22020江西五校协作体高三考试试题如图,在底面为正方形的四棱锥P ABCD中,M是PB的中点,AB2,PA,点P在底面ABCD上的射影O恰是AD的中点(1)证明:平面PAB平面PAD;(2)求三棱锥M PDC的体积32020河南省豫北名校高三质量考评如图,在多面体EFABCD中,四边形ABCD为正方形,四边形ACEF为矩形,平面ACEF平面A
2、BCD,且ABAF1.(1)求证:BE平面CDF;(2)求点E到平面CDF的距离4.2020南昌市高三年级摸底测试卷如图,已知直三棱柱ABC A1B1C1中,ABAC,ABACAA12,E是BC的中点,F是A1E上一点,且A1F2FE.(1)证明:AF平面A1BC;(2)求三棱锥C1 A1FC的体积52020惠州市高三第二次调研考试试题如图,AB为圆O的直径,点E,F在圆O上,ABEF,矩形ABCD所在平面和圆O所在的平面互相垂直,已知AB3,EF1.(1)求证:平面DAF平面CBF;(2)设几何体F ABCD,FBCE的体积分别为V1,V2,求V1V2.62020黄冈中学,华师附中等八校第一
3、次联考如图1,在直角梯形ABCD中,ABDC,BAD90,AB4,AD2,DC3,点E在CD上,且DE2,将ADE沿AE折起,使得平面ADE平面ABCE(如图2)G为AE的中点(1)求证:DGBC.(2)求四棱锥D ABCE的体积(3)在线段BD上是否存在点P,使得CP平面ADE?若存在,求的值;若不存在,请说明理由立体几何(5)1解析:(1)因为AA1CC1,AA1平面C1CDD1,CC1平面C1CDD1,所以AA1平面C1CDD1.因为平面A1ADD1平面C1CDD1DD1,AA1平面A1ADD1,所以AA1DD1.同理AA1BB1,所以BB1DD1.(2)如图,在平面ABCD内任取一点O
4、,过点O作OEAB于点E,OFAD于点F.因为平面ABB1A1平面ABCD,OE平面ABCD,平面ABB1A1平面ABCDAB,OEAB,所以OE平面ABB1A1.又AA1平面ABB1A1,所以AA1OE.同理AA1OF.因为OE,OF平面ABCD,OFOEO,所以AA1平面ABCD.2解析:(1)证明:依题意,得PO平面ABCD,又AB平面ABCD,所以POAB.又ABAD,POADO,所以AB平面PAD.又AB平面PAB,所以平面PAB平面PAD.(2)因为PO平面ABCD,O为AD的中点,所以PAD为等腰三角形,又AD2,PA,所以PO1,PD,连接BD,则SBCD222.因为点M是PB
5、的中点,所以点M到平面PDC的距离等于点B到平面PDC距离的一半,VM PDCVB PDC VP BCD SBCDPO 21 .即三棱锥M PDC的体积为.3解析:(1)如图,分别取AD,BC,BE,DF的中点P,Q,M,N,连接AN,PN,PQ,QM,MN,则QMCE,PNAF,QMCE,PNAF.在矩形ACEF中,AF綊CE,QM綊PN,四边形PQMN为平行四边形,PQ綊MN.易知PQ綊AB,AB綊MN,四边形ABMN为平行四边形,ANBM.平面ACEF平面ABCD,ECAC,平面ACEF平面ABCDAC,EC平面ABCD,ECDC.同理FAAD.又由条件知ADAF,ANDF,则BMDF,
6、即BEDF.DCBC,ECDC,且BCCEC,DC平面BCE,DCBE.又BEDF,DCDFD,BE平面CDF.(2)由(1)可得ECBC.又BCCD,CDCEC,BC平面CDE,AD平面CDE.在矩形ACEF中,AFCE,AF平面CDE,三棱锥F CDE的高等于AD的长,且AD1.由(1)易知CD平面ADF,DF平面ADF,CDDF,SCDF1.设点E到平面CDF的距离为h,VFCDEVEDCF,111h,解得h.4.解析:(1)如图,连接AE,因为ABAC2,ABAC,E为BC的中点,所以AEBC,AE.由于三棱柱ABC A1B1C1是直三棱柱,故AA1平面ABC,所以AA1AE,AA1B
7、C.在直角三角形A1AE中,因为AA12,AE,所以A1E,那么EF.所以,所以A1AEAFE,所以AFEA1AE90,即AFA1E.由AEBC,AA1BC,AA1AEA,得BC平面A1AEBCAF.由AFA1E,AFBC,BCA1EE,得AF平面A1BC.(2)过E作EDAC,交AC于点D,连接A1D,过F作FGED,交A1D于点G.因为AA1平面ABC,所以AA1ED,又EDAC,ACAA1A,所以ED平面AA1C,所以FG平面AA1C.因为FGED,A1F2FE,所以FGEDAB.SA1C C1222,所以V三棱锥C1 A1FCV三棱锥F A1C C1SA1C C1FG2.5解析:(1)
8、解法一平面ABCD平面ABEF,矩形ABCD中,CBAB,平面ABCD平面ABEFAB,CB平面ABCD,CB平面ABEF,AF平面ABEF,AFCB.又AB为圆O的直径,AFBF,CBBFB,CB平面CBF,BF平面CBF,AF平面CBF,AF平面DAF,平面DAF平面CBF.解法二平面ABCD平面ABEF,矩形ABCD中,DAAB,平面ABCD平面ABEFAB,DA平面ABCD,DA平面ABEF,BF平面ABEF,DABF.又AB为圆O的直径,AFBF,DAAFA,DA平面DAF,AF平面DAF,BF平面DAF,BF平面CBF,平面DAF平面CBF.(2)如图,过点F作FHAB,交AB于H
9、,平面ABCD平面ABEF,平面ABCD平面ABEFAB,且FH平面ABEF,FH平面ABCD.则V1(ABBC)FH,V2BC,6.6解析:(1)因为G为AE的中点,ADDE2,所以DGAE.因为平面ADE平面ABCE,平面ADE平面ABCEAE,DG平面ADE,所以DG平面ABCE.因为BC平面ABCE,所以DGBC.(2)在直角三角形ADE中,易得AE2,则DG.所以四棱锥D ABCE的体积V四棱锥DABCE.(3)如图,过点C作CFAE交AB于点F,则AFFB13.过点F作FPAD交DB于点P,连接PC,则DPPB13.因为CFAE,AE平面ADE,CF平面ADE,所以CF平面ADE.同理FP平面ADE.又CFPFF,所以平面CFP平面ADE.因为CP平面CFP,所以CP平面ADE.所以在线段BD上存在点P,使得CP平面ADE,且.- 7 - 版权所有高考资源网