第30讲立体几何的综合问题。
一、高考要求。
立体几何在高考中的题型与题量较为稳定,分值约占30分左右.高考中的立体几何立足点放在空间图形上,突出对空间观念和空间想象力的考查,其基础是对点、线、面各种位置关系的讨论和研究进而讨论几何体.
二、两点解读。
重点:(1)直线与直线、直线与平面、平面与平面的各种位置关系的考查;
2)空间的角与距离计算(兼顾表面积和体积);
3)在计算与证明中的化归思想(降维思想)的运用.
难点:二面角的求法与距离的计算.
三、课前训练。
1.将边长为a的正方形abcd沿对角线ac折起,使得bd=a,则三棱锥d—abc的体积为d )
a) (b) (c) (d)
2.在正方形中,分别是边的中点,沿把这个正方形折成一个四面体,使三点重合,重合后的点记为,那么在四面体中与平面所成的角的余弦值为c )
a)0 (bc) (d)
3.已知m、n是直线,α、是平面,给出下列命题:
若α⊥βm,n⊥m,则n⊥α或n⊥β;
若α∥βm,β∩n,则m∥n;
若m不垂直于α,则m不可能垂直于α内的无数条直线;
若α∩βm,n∥m且nα,nβ,则n∥α且n∥β.
其中正确的命题序号是②④(注:把你认为正确的命题的序号都填上).
4.如图,o是半径为l的球心,点a、b、c在球面上, oa、ob、oc两两垂直,e、f分别是大圆弧ab与ac的中点,则点e、f在该球面上的球面距离是。
四、典型例题。
例1如图,正三棱柱abc-a1b1c1的各棱长都是2,e,f分别是ab,a1c1的中点,则ef的长是。
例2.如图,已知da⊥平面abe,四边形abcd是边长为2的正方形,在△abe中,ae=1,be=
1)证明:平面ade⊥平面bce;
2)求二面角b—ac—e的余弦值。
解:(1)da⊥平面abe ∴da⊥be
△abe中,ae=1 be= ab=2 ∴be⊥ea
平面ade⊥平面bce
2)过点e作ef⊥ab与f ∵da⊥平面abe
平面abcd⊥平面abe ∴ef⊥平面abcd
过f作fg⊥ac与g,连eg,则eg⊥ac (三垂线定理)
∠egf为二面角b—ac—e的平面角。
在rt△efg中
例3. 如图6所示,在长方体abcd—a1b1c1d1中,ab = bc = 1,bb1 = 2,正是棱cc1上的点,且。
(1)求三棱锥c—bed的体积;
(2)求证:a1c⊥平面bde.
解:(1)解:由,
(2)证法一:连结ac,b1c.
∵ab = bc,∴bd⊥ac.
a1a⊥底面abcd,∴bd⊥a1a.
a1a∩ac = a,∴bd⊥平面a1ac.
bd⊥a1c.
be⊥a1c.
bd∩be = b,be平面bde,bd平面bde,a1c⊥平面bde.
立体几何问题
空间直角坐标系中,平行 垂直 问题的解法与 角 距离 的求法。例1 四棱锥p abcd中,pa 平面abcd,底面abcd是矩形,e f q分别为ab pd cd的中点,且p cd b是45 的二面角,求证 1 fq pc 2 fa 平面pcd 3 fa 平面pec 4 平面pec 平面pcd 5 ...
高考数学立体几何
立体几何解答题。1 已知三棱柱,底面三角形为正三角形,侧棱底面,为的中点,为中点 求证 直线平面 求平面和平面所成的锐二面角的余弦值 2 如图,在矩形abcd中,ab 5,bc 3,沿对角线bd把 abd折起,使a移到a1点,过点a1作a1o 平面bcd,垂足o恰好落在cd上 1 求证 bc a1d...
高考数学立体几何
1.如图,四边形abcd为正方形,pd 平面abcd,pd qa,qa ab pd.i 证明 平面pqc 平面dcq ii 求二面角q bp c的余弦值。2.如图,为多面体,平面与平面垂直,点 段上,都是正三角形。证明直线 求棱锥f obed的体积。3.如图,四棱锥p abcd中,底面abcd为平行...