江苏高考数学例题几何题型解析。
1.(徐州2013.二检)如图,在三棱柱中,已知,,分别为棱,,的中点,平面,,为垂足.
求证:(1)平面;
2)平面.2.(徐州2024年考前信息卷)如图,四棱锥的。
底面是边长为的正方形,平面,点是的中点.
求证:平面;
求证:平面平面;
若,求三棱锥的体积.
解答:⑴设交于,连结.
因为为正方形,所以为中点,又因为为的中点,所以为的中位线,所以,
又因为平面,平面,所以平面.
⑵因为为正方形,所以,
因为平面,平面,所以,又,所以平面.
因为平面,所以平面平面。
3. (徐州2012.一检)如图,在直三棱柱中,ab=ac=5,bb1=bc=6,d,e分别是aa1和b1c的中点,1)求证:de∥平面abc;
2)求三棱锥e-bcd的体积。
解答:⑴取bc中点g,连接ag,eg,因为是的中点,所以eg∥,且.
由直棱柱知,,而是的中点,所以。
所以四边形是平行四边形,所以,又平面, ,所以∥平面.
因为,所以平面,所以,由⑴知,∥平面,所以.
4. (徐州2012.二检)如图,已知正方形abcd和。
直角梯形bdef所在平面互相垂直,bf⊥bd, .
1)求证:de∥平面acf
2)求证:be⊥平面acf
解答:⑴设,连结.
因为是正方形,所以是的中点,因为,所以,所以四边形是平行四边形,所以。
因为平面,平面,所以平面.
因为是正方形,所以,因为平面平面,平面平面,所以平面,因为平面,所以.
因为,所以,所以四边形是正方形,所以.
因为,平面,所以平面。
5.(徐州2011.一检)如图,在四棱锥中,底面为矩形,平面⊥平面,, 为的中点,求证:(1)∥平面;
(2)平面平面.
6(徐州2011.三检)在直角梯形abcd中,ab∥cd,ab=2bc=4,cd=3,e为ab中点,过e作ef⊥cd,垂足为f,如(图一),将此梯形沿ef折成二面角a-ef-c,如(图二),1)求证bf∥平面acd;
2)求多面体adfcbe的体积。
7(宿迁2013.三检). 如图,,均为圆的直径,圆所在的平面,.
求证:⑴平面平面;
⑵直线df∥平面.
因为圆所在的平面,圆所在的平面,所以,
因为为圆的直径,点在圆上,所以,
因为,平面,所以平面,
因为平面,所以平面平面.
由⑴,又因为为圆的直径,所以,因为在同一平面内,所以,
因为平面,平面,所以平面.
因为,同理可证平面,因为,平面,所以平面平面,因为平面,所以平面.
8(宿迁2013.二检).如图,四边形abcd是正方形,pb平面abcd,ma平面abcd,pb=ab=2ma.
求证:(1)平面amd∥平面bpc;
(2)平面pmd平面pbd.
9(苏锡常镇四市2012二检)如图,在三棱锥中,平面分别与,,,交于点,且平面,,
求证:(1)平面;
(3)平面。
10.(2010江苏)如图,在四棱锥p-abcd中,pd⊥平面abcd,pd=dc=bc=1,ab=2,ab∥dc,∠bcd=900。
1)求证:pc⊥bc; (2)求点a到平面pbc的距离。
1)证明:因为pd⊥平面abcd,bc平面abcd,所以pd⊥bc。由∠bcd=900,得cd⊥bc,又pddc=d,pd、dc平面pcd,所以bc⊥平面pcd。
因为pc平面pcd,故pc⊥bc。
2)(方法一)分别取ab、pc的中点e、f,连de、df,则:易证de∥cb,de∥平面pbc,点d、e到平面pbc的距离相等。
又点a到平面pbc的距离等于e到平面pbc的距离的2倍。
由(1)知:bc⊥平面pcd,所以平面pbc⊥平面pcd于pc,因为pd=dc,pf=fc,所以df⊥pc,所以df⊥平面pbc于f。
易知df=,故点a到平面pbc的距离等于。
方法二)体积法:连结ac。设点a到平面pbc的距离为h。
因为ab∥dc,∠bcd=900,所以∠abc=900。从而ab=2,bc=1,得的面积。
由pd⊥平面abcd及pd=1,得三棱锥p-abc的体积。
因为pd⊥平面abcd,dc平面abcd,所以pd⊥dc。又pd=dc=1,所以。
由pc⊥bc,bc=1,得的面积。由,,得,故点a到平面pbc的距离等于。
11.(2011江苏)如图,在四棱锥中,平面平面,分别是的中点.
求证:(1)直线平面;
2)平面平面.
12.(2012江苏)如图,在直三棱柱中,,分别是棱上的点(点不同于点),且为的中点.
求证:(1)平面平面;(2)直线平面.
证明:(1)∵是直三棱柱,∴平面。
又∵平面,∴。
又∵平面,∴平面。
又∵平面,∴平面平面。
(2)∵,为的中点,∴。
又∵平面,且平面,∴。
又∵平面,,∴平面。
由(1)知,平面,∴∥
又∵平面平面,∴直线平面。
13.(2013江苏)如图,在三棱锥中,平面平面,,,过作,垂足为,点分别是棱的中点.求证:
1)平面平面; (2).
证:(1)因为sa=ab且af⊥sb,所以f为sb的中点.
又e,g分别为sa,sc的中点,所以,ef∥ab,eg∥ac.
又ab∩ac=a,ab面sbc,ac面abc,所以,平面平面.
2)因为平面sab⊥平面sbc,平面sab∩平面sbc=bc,af平面asb,af⊥sb.所以,af⊥平面sbc.
又bc平面sbc, 所以,af⊥bc.
又ab⊥bc,af∩ab=a,所以,bc⊥平面sab.
又sa平面sab, 所以,.
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