内容正文:
专题07立体几何线面位置关系及空间角的计算
1.(2017·全国高考真题(理))如图,在四棱锥P−ABCD中,AB//CD,且
.
(1)证明:平面PAB⊥平面PAD;
(2)若PA=PD=AB=DC,
,求二面角A−PB−C的余弦值.
2.(2018·江苏高考真题)如图,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AA1=2,点P,Q分别为A1B1,BC的中点.
(1)求异面直线BP与AC1所成角的余弦值;
(2)求直线CC1与平面AQC1所成角的正弦值.
3.(2019·天津高考真题(文)) 如图,在四棱锥
中,底面
为平行四边形,
为等边三角形,平面
平面
,
,
,
,
(Ⅰ)设
分别为
的中点,求证:
平面
;
(Ⅱ)求证:
平面
;
(Ⅲ)求直线
与平面
所成角的正弦值.
4.(2019·北京高考真题(理))如图,在四棱锥P–ABCD中,PA⊥平面ABCD,AD⊥CD,AD∥BC,PA=AD=CD=2,BC=3.E为PD的中点,点F在PC上,且
.
(Ⅰ)求证:CD⊥平面PAD;
(Ⅱ)求二面角F–AE–P的余弦值;
(Ⅲ)设点G在PB上,且
.判断直线AG是否在平面AEF内,说明理由.
5.(2018·天津高考真题(文))如图,在四面体ABCD中,△ABC是等边三角形,平面ABC⊥平面ABD,点M为棱AB的中点,AB=2,AD=
,∠BAD=90°.
(Ⅰ)求证:AD⊥BC;
(Ⅱ)求异面直线BC与MD所成角的余弦值;
(Ⅲ)求直线CD与平面ABD所成角的正弦值.
练题型
1.(2019·全国高考真题(理))如图,点为正方形的中心,为正三角形,平面平面是线段的中点,则( )
A.,且直线是相交直线
B.,且直线是相交直线
C.,且直线是异面直线
D.,且直线是异面直线
2.(2019·北京人大附中高考模拟(理))如图,在矩形
中,
,
,
为边
的中点.将三角形ADE沿
翻折,得到四棱锥
.设线段
的中点为
,在翻折过程中,有下列三个命题:
①总有
平面
;
②三棱锥
体积的最大值为
;
③存在某个位置,使
与
所成的角为
.
其中正确的命题是______.(写出所有正确命题的序号)
3.(2019·湖南岳阳一中高考模拟(理))记
,已知矩形ABCD中,AB=2AD,E是边AB的中点,将
沿DE翻折至
(
平面BCD),记二面角
为
,二面角
为
,二面角
为
,二面角
为
,则
____.
4.(2017·全国高考真题(理))如图,四棱锥P-ABCD中,侧面PAD是边长为2的等边三角形且垂直于底
,
EMBED Equation.DSMT4 是
的中点。
(1)证明:直线
平面
;
(2)点
在棱
上,且直线
与底面
所成角为
,求二面角
的余弦值。
5. (2016·四川高考真题(理))如图,在四棱锥P-ABCD中,AD∥BC,
ADC=
PAB=90°,BC=CD=
AD.E为棱AD的中点,异面直线PA与CD所成的角为90°.
(I)在平面PAB内找一点M,使得直线CM∥平面PBE,并说明理由;
(II)若二面角P-CD-A的大小为45°,求直线PA与平面PCE所成角的正弦值.
1.(2019·山东高考模拟(理))直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,则BM与AN所成角的余弦值为( )
A.
B.
C.
D.
2.(2019·陕西西安中学高考模拟(理))将正方形
沿对角线
折起,并使得平面
垂直于平面
,直线
与
所成的角为( )
A.
B.
C.
D.
3.(2019·浙江高考模拟)正四面体
中,
在平面
内,点
是线段
的中点,在该四面体绕
旋转的过程中,直线
与平面
所成角不可能是( )
A.
B.
C.
D.
4. (2019·江西高考模拟(理))如图,在梯形
中,
,四边形
为矩形,平面
平面
,
.
(1)求证:
平面
;
(2)点
在线段
上运动,设平面
与平面
所成二面角为
,试求
的取值范围.
5. (2019·山东高考模拟(理))如图,在四棱锥
中,底面ABCD为梯形,AB//CD,
,AB=AD=2CD=2,△ADP为等边三角形.
(1)当PB长为多少时,平面
平面ABCD?并说明理由;
(2)若二面角
大小为150°,求直线AB与平面PBC所成角的正弦值.
6.(2019·安徽高考模拟(理))如图,平面四边形中,,,,,将三角形沿翻折到三角形的位置,平面平面,为中点.
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
7.(2019·辽宁高考模拟(理))如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为边长为2的菱形,∠DAB=60°,∠ADP=90°,面ADP⊥面ABCD,点F为棱PD的中点.
(