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立体几何基础训练A卷

2019-07-03李宽

中学生数理化·高三版 2019年1期
关键词:棱锥余弦棱柱

李宽

一、选择题

1.在Rt△ABC中,∠ABC=,AB=4,BC=3。将△ABC绕BC所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为()。

A.60π

B.36π

C.20π

D.16π

2.三棱柱ABC-A'B'C'的所有棱长都等于2,并且AA'⊥平面ABC,M是侧棱BB'的中点,则直线MC'与A'B所成的角的余弦值是()。

A.

B.

C.

D.

3.三棱柱ABC-A1B1C1的体积为3,点M在棱AA1上,则四棱锥M-BCC1B1的体

积为()。

A.

B.1

C.2

D.不能确定

4.如图1,在正方体ABCD-AB1C1D1中,M,N,O,P,R,S分别为棱AB,BC,CC1,C1D1,D1A1,A1A的中點,则六边形MNOPRS在正方体各个面上的投影可能为()。

A.

B.

C.

D.

5.已知圆锥的底面半径为2,母线为3,则该圆锥的侧面积为()。

A.6π

B.16π

C.l2π

D.4π

6.平面a的法向量u=(2,-2,2),平面β的法向量v=(1,2,1),则下列说法正确的是()。

A.anβ平行

B.anβ垂直

C.anβ重合

D.anβ不垂直

7.轴截面为正方形的圆柱的外接球的体积与该圆柱的体积的比值为()。

A.

B.

C.

D.

8.设m,n是不同的直线,anβ是不同的平面,且m,nCan则“ax//β”是“m//β且n//β”的()。

A.充要条件

B.必要不充分条件

C.充分不必要条件

D.既不充分也不必要条件

9.如图3,在四面体OABC中,M,N分别是OA,0B的中点,则MN=()。

A.

B.

C.

D.

10.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”,如图4所示,网格中的每个小正方形的边长为1,已知图为某“堑堵”的三视图,则该“堑堵”的体积为()。

A.1

B.2

C.6

D.8

11.如图5,在矩形ABCD中,AB=2AD,E为边AB的中点,将△ADE沿直线DE翻折成△A.DE若M为线段A,C的中点,则在△ADE翻折过程中,有下列结论:①总存在某个位置,使CE⊥平面A.DE;②总有BM//平面ADE;③存在某个位置,使DE⊥A.C。其中正确的是()。

A.①②

B.①③

C.②③

D.①②③

12.在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,∠BAD=60°,Q为AD的中点,点M在线段PC上,PM=tPC,PA//平面MQB,则实数t的值为()。

A.

B.

C.

D.

二、填空题.

13.已知正四棱锥的侧面积为4/2,底面边长为2,则该正四棱锥的高的长度为。

14.在三棱锥S-ABC中,SA=BC=√41,SB=AC=5,SC=AB=√34,则三棱锥S-ABC的外接球的表面积为____。

15.如图6,在三棱柱ABC-A1B1C1中,CC1⊥底面ABC,∠ACB=90°,CA=CB=CC1,D是CC1的中点,则直线AC1与BD所成角的余弦值为____。

16.三棱锥S-ABC的顶点S在平面ABC内的射影为P,给出下列条件:①SA=SB=SC;②SA,SB,SC两两垂直;③∠ABC=90°,SC⊥AB;④SC⊥AB,SA⊥BC。-定可以判断P为△ABC的垂心的有____。

三、解答题

17.如图7,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,底面△ABC的边长AB=1,侧棱长为,P是A1B1的中点,E,F,G分别是AC,BC,PC的中点。

(1)求FG与BB,所成角的大小;

(2)求证:平面EFG//平面ABB1A1。

18.如图8,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G分别是棱BC,A1B1,B1C1的中点。

(1)求异面直线EF与DG所成角的余弦值;

(2)设二面角A-BD-G的大小为θ,求|cosθ|的值。

19.如图9,在四棱锥P-ABCD中,PD∠AB,PD⊥BC,AB=AD,∠BAD=30。

(1)证明:AD⊥PB;

(2)若PD=AD,BC=CD,∠BCD=60°,求二面角A-PB-C的余弦值。

20.如图10,正方形ABCD的边长为4,E,F分别为BA,BC的中点,如图11,将△ADE,ADCF分别沿DE,DF折起,使A,C两点重合于点A',连接A'B。

(1)求证:EF⊥平面A'BD;

(2)求A'D与平面BEDF所成角的正弦值。

21.如图12,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD为等腰梯形,BC//AD,已知AC⊥EC,AB=AF=BC=2,AD=DE=4,四边形ADEF为直角梯形,AF//DE,ZDAF=90°。

(1)证明:AC⊥平面CDE,平面ABCD⊥平面ADEF;

(2)求三棱锥E-ABF的体积。

22.如图13,三棱柱ABC-A:B:C1的侧棱垂直B于底面,∠BAC=90°,AB=AC=AA,=1,E,F分别是棱CC,BC的中点。

(1)求证:B.F⊥平面AEF;

(2)求二面角F-B\E-A的大小;

(3)求点F到平面EAB,的距离。

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