2024年经典讲解 立体几何垂直与平行

发布 2022-10-11 07:19:28 阅读 6370

经典讲解立体几何垂直与平行习题。

1.如图,三棱柱的所有棱长都相等,且底面,为。

的中点,与相交于点,连结,1) 求证:平面;(2)求证:平面。

2.已知某几何体的三视图如下图所示,其中俯视图为正三角形,设d为aa1的中点。

1)作出该几何体的直观图并求其体积;

2)求证:平面平面;

3)边上是否存在点,使平面?

若不存在,说明理由;若存在,证明你的结论。

3.如图,在底面是正方形的四棱锥中,,。

1)证明平面;

2)已知点在上,且,点为棱。

的中点,证明平面;

3)求四面体的体积.

4.如图所示,四边形为矩形,平面,为上的点,,为上的点,且平面

1)求证:平面;

2)求证:平面;

3)求三棱锥的体积。

5.如图,正四棱柱的侧棱长为,底面边长为,是棱的中点。

1)求证:平面;(2)求三棱锥的体积。

6. 如图,已知棱柱的底面是菱形,且面,,,为棱的中点,为线段的中点,1)求证:面;(2)判断直线与平面的位置关系,并证明你的结论;(3)求三棱锥的体积。

7. 如图,在矩形中,,、分别。

为线段、的中点,⊥平面。

1)求证:∥平面;

2)求证:平面⊥平面;

3)若,求三棱锥的体积。

8. 如图(1)是一正方体的表面展开图,和是两条面对角线,请在图(2)的正方体中将和画出来,并就这个正方体解决下面问题。

1)求证:平面; (2)求证:平面;

3)求和平面所成的角的大小(选做).

1.证明:(1)取的中点,连结、,可以证明,故平面。

(2)由题意四边形是正方形,则。连结、,易证得≌,故,又为的中点,故,∴平面

2(1)解:由题意可知该几何体为直三棱柱,其直观图(略)

几何体的底面积,高,故几何体的体积

(2)证明:连结交于点,则为与的中点,连结。,≌

同理,∴平面,∴平面⊥平面。

(3)解:取的中点,连结,则平面,下面加以证明:

连结,则与平行且相等, 四边形为平行四边形,∴,平面。

3.(1)证明:因为在正方形中。

可得在中,。

所以,同理可得,故平面

(2)取中点,连接,连接交于,连接,、分别是、的中点,平面,

又是的中点,故,平面,故平面平面。

平面 (3)连接,则,因为平面,则平面。

所以,又的面积为,故四面体的体积.

4.(1)证明:∵平面,平面,则

又平面,则[**:学科网zxxk]

平面 2)证明:由题意可得是的中点,连接。

平面,则,而,是中点。

在中,,平面。

3)解:平面,而平面,平面。

是中点,是中点,且,平面,中,5.(1)证明:连接交于,连结,在正四棱柱中,底面四边形为矩形,∴为的中点。[**:z&xx&

又为的中点,故。∴平面。

(2)连结,,又的面积为。

故三棱锥的体积。

6. (1)证明:连结、交于点,再连结,

且, 又,故且,四边形是平行四边形,故,平面。

2)平面,下面加以证明:

在底面菱形中,

又平面,面,平面,平面。

3)过点作,垂足,平面,平面,平面,在中,,,故,7. (1)证明:在矩形中,与平行且相等,故四边形为平行四边形。

故,故平面。

2)证明: ∵平面,平面,∴.为的中点,∴.连结,

四边形为正方形,故。∴平面。

平面。 ∴平面⊥平面。

3)解:∵⊥平面 ∴为三棱锥的高,所以。

8. 解:和的位置如右图所示;

1)由与平行且相等,得四边形为平行四边形。

平面,故平面。

2)∵平面,平面,∴

又在正方形中,故平面,平面,故,同理可得,故平面。

3)连结交于点,由,得平面,连结,则为和平面所成的角。

在中,故。即和平面所成的角为。

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