1、同步练习g3.1073 立体几何综合(二)一、选择题(本题每小题5分,共60分)1已知平面与平面相交,直线,则 ( )A内必存在直线与平行,且存在直线与垂直B内不一定存在直线与平行,不一定存在直线与垂直C内不一定存在直线与平行,但必存在直线与垂直D内必存在直线与平行,却不一定存在直线与垂直2已知直线,直线,给出下列命题中正确的序号是( ); m; ; ABC D3在正方体中,为的中点,为底面的中心,为棱上任意一点,则直线与直线所成的角是( )A B C D4等边三角形ABC和等边三角形ABD在两个相互垂直的平面内,则CAD=( ) AB C D5如果平面的一条斜线和它在这个平面上的射影的方向向
2、量分别是a=(1,0,1),b=(0,1,1),那么这条斜线与平面所成的角是( )A90B60C45D306在棱长为a的正方体ABCD-ABCD中,P、Q是对角线AC上的点,若PQ=,则三棱锥P-BDQ的体积为 ( )A B C D不确定7四面体的棱长中,有两条为,其余全为1时,它的体积( )ABCD以上全不正确8如图,正三角形P1P2P3,点A、B、C分别为边P1P2,P2P3,P3P1的中点,沿AB、BC、CA折起,使P1、P2、P3三点重合后为点P,则折起后二面角PABC的余弦值为 .9一个正方体的棱长为2,将八个直径各为1的球放进去之后,正中央空间能放下的最大的球的直径为_.10若正三
3、棱锥的侧面均为直角三角形,则它的侧面与底面所成二面角的为大小为 .11如图为某一几何体的展开图,其中ABCD是边长为6的正方形,SD=PD=6,CR=SC,AQ=AP,点S、D、A、Q及P、D、C、R共线.(1)沿图中虚线将它们折叠起业,使P、Q、R、S四点重合,请画出其直观图,试问需要几个这样的几何体才能拼成一个棱长为6的正方体ABCDA1B1C1D1?(2)设正方体ABCDA1B1C1D1的棱CC1的中点为E,求平面AB1E与平面ABC所成二面角(锐角)的余弦值.12如图,四棱锥PABCD中,PB底面ABCD,CDPD.底面ABCD为直角梯形,ADBC,ABBC,AB=AD=PB=3.点E
4、在棱PA上,且PE=2EA.(1)求异面直线PA与CD所成的角;(2)求证:PC平面EBD;(3)求二面角ABED的大小.(用反三角函数表示).参考答案CDDBBA A8、 9、 10、 arctan11. 解: (1)它是有一条侧棱垂直于底面的四棱锥(见右图), 需要3个这样的几何体可以拼成一个正方体.(6分)(2)解法一:设B1E,BC的延长线交于点G,连结GA,在底面ABC内作BHAG,垂足为H,连结HB1,由三垂线定理知,B1HAG,则B1HB为平面AB1E与平面ABC所成二面角的平面角,(8分)在RtABG中,AG=则BH=B1H=,(10分),所以平面AB1E与平面ABC所成二面角
5、的余弦值为12分解法二:以C为原点,CD、CB、CC1所在直线分别为x、y、z轴,建立直角坐标系,设棱长为6,则E(0,0,3),B1(0,6,6),A(6,6,0).8分设向量n=(x,y,z),满足n,n,于是,10分取z=2,得n=(2,1,2),又=(0,0,6),则12分12. 解: (1)它是有一条侧棱垂直于底面的四棱锥(见右图), 需要3个这样的几何体可以拼成一个正方体.(6分)(2)解法一:设B1E,BC的延长线交于点G,连结GA,在底面ABC内作BHAG,垂足为H,连结HB1,由三垂线定理知,B1HAG,则B1HB为平面AB1E与平面ABC所成二面角的平面角,(8分)在RtABG中,AG=则BH=B1H=,(10分),所以平面AB1E与平面ABC所成二面角的余弦值为12分解法二:以C为原点,CD、CB、CC1所在直线分别为x、y、z轴,建立直角坐标系,设棱长为6,则E(0,0,3),B1(0,6,6),A(6,6,0).8分设向量n=(x,y,z),满足n,n,于是,10分取z=2,得n=(2,1,2),又=(0,0,6),则12分