内容正文:
2-1复习专题5 空间向量与立体几何 基础版
一、单选题
1.把一个半径为20的半圆卷成圆锥的侧面,则这个圆锥的高为( )
A.10
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
根据半圆的弧长是圆锥底面圆的周长,计算底面圆的半径,求出圆锥的高.
【详解】
半径为20的半圆卷成圆锥的侧面,则圆锥的底面圆周长为
,
所以底面圆的半径为r=10,
所以圆锥的高为
.
故选:B
2.已知正方体
中,
,
分别是它们所在线段的中点,则满足
平面
的图形个数为( )
A.0
B.1
C.2
D.3
【答案】B
【分析】
平移直线
,判断平移后的直线:若在面
上则
平面
,还是与面
交于一点则
与面
不平行,即可知正确选项.
【详解】
②中,
,而
平面
,
平面
,故
平面
;
①中,平移
至
,知
与面
只有一个交点
,则
与面
不平行;
③中,同样平移
至
,知
与面
只有一个交点
,则
与面
不平行;
故选:B.
3.已知
,
是两条不同的直线,
,
是两个不同的平面,则下列结论一定正确的是( )
A.若
,
,则
B.若
,
,则
C.若
,
,
,则
D.若
,
,
,则
【答案】D
【分析】
根据直线与直线,直线与平面,平面与平面的位置关系逐一进行判断即可.
【详解】
A选项中,若
,
,有可能
,故A错误;
B选项中,若
,
,则
可能与
平行,故B错误;
C选项中,若
,
,
,则
,故C错误;
D选项中,若
,
,则
,而
,故
,故D正确;
故选:D.
4.如图是一个空间几何体的三视图(单位:
),这个几何体的体积是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
由三视图可知,该几何体是由圆柱中挖去一个圆锥构成的,由圆柱的体积减去圆锥的体积即可.
【详解】
由三视图可知,该几何体是由圆柱中挖去一个圆锥构成的.
则这个几何体的体积为
EMBED Equation.DSMT4
故选:D
5.如图,在正三棱柱ABC一A1B1C1中,AB=A1A=2,M、N分别是BB1和B1C1的中点,则直线AM与CN所成角的余弦值等于( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
取
的中点
,
,
分别为
,
轴,过点
,作平行
的直线为
轴,建立空间直角坐标系,利用向量法求异面直线成角即可.
【详解】
取
的中点
,
,
分别为
,
轴,过点
,作平行
的直线为
轴,
建立空间直角坐标系,如图所示:
,
,
,
,
,
,
,
,
,
设直线
与
所成角为
,
则
.
故选:D
6.在我国古代数学名著《九章算术》中,将四个面都是直角三角形的四面体称为“鳖臑”,在鳖臑
中,
平面
,
,且
,
为
的中点,则异面直线
与
所成的角为( )
A.30°
B.45°
C.60°
D.90°
【答案】D
【分析】
由题可证明
平面
,即可得出
,从而得出所成角.
【详解】
EMBED Equation.DSMT4 平面
,
平面
,
,
EMBED Equation.DSMT4 ,
,
平面
,
平面
,
,
异面直线
与
所成的角为
.
故答案为:
.
7.在三棱锥
中,
平面
,
,
,
,
分别是棱
,
,
的中点,
,
,则直线
与平面
所成角的正弦值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
建立空间直角坐标系,求解平面
的法向量,利用公式
可求.
【详解】
以
所在直线分别为
轴,建立空间直角坐标系,如图,
则
,
,
,
;
,
,
设
为平面
的一个法向量,则
,
令
,可得
;
设直线
与平面
所成角为
,则
.
故选:C.
【点睛】
线面角的常用求法:①定义法:作出平面的垂线,找到直线在平面内的射影,利用直角三角形求解线面角;②法向量法:建立坐标系,求出平面
的法向量
,利用公式
可得直线
与平面
的夹角.
8.已知
,
,
,则
与
的夹角为( )
A.30°
B.45°
C.60°
D.90°
【答案】C
【分析】
由题意,求得
,
,结合向量的夹角公式,即可求解.
【详解】
由题意,可得
,
,
设
,则
,
因为
,所以
.
故选:C.
9.关于直线
,
,
及平面
,
,下列命题中正确的是( )
A.若
,
,则
B.若
,
,
,
,则
C.若
,
,则
D.若
,
,则
【答案】D
【分析】
利用空间中直线与直线、直线与平面以及平面与平面之间的位置关系,逐个选项判断即可
【详解】
对于A.,由
,
,在同一个平面可得
,在空间不成立,故A.错误;
对于B,由线面垂直的判定定理知少相交条件,故B错误;
对于C,当三个平面
,
,
两两垂直时,显然结论错误,故C错误;
对于D,若
,
,则
,故D正确.
故选:D.