内容正文:
6.3.4空间距离的计算
一、单选题
1.在棱长为1的正方体中,为的中点,则点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
2.若O为坐标原点, =(1,1,-2),=(3,2,8),=(0,1,0),则线段AB的中点P到点C的距离为( )
A. B.
C. D.
3.若平面α的一个法向量为(1,2,1),A(1,0,﹣1),B(0,﹣1,1),A∉α,B∈α,则点A到平面α的距离为( )
A.1 B. C. D.
4.已知平面的法向量为,点在平面内,则点到平面的距离为,则=( )
A.-1 B.-11
C.-1或-11 D.-21
5.已知正方体的棱长为a,则平面与平面的距离为( )
A. B. C. D.
6.已知Rt△EFG的直角顶点E在平面α内,斜边FG∥α,且FG=6cm,EF,EG与平面α分别成30°和45°角,则FG到平面α的距离是( )
A.cm B.cm
C.2cm D.2cm
7.已知四边形ABCD为正方形,P为平面ABCD外一点,PD⊥AD,PD=AD=2,二面角P-AD-C为60°,则P到AB的距离是( )
A.2 B.
C.2 D.
8.如图,已知正方体棱长为3,点在棱上,且,在侧面内作边长为1的正方形,是侧面内一动点,且点到平面距离等于线段的长,则当点运动时,的最小值是( )
A.21 B.22 C.23 D.13
9.已知四边形是边长为4的正方形,分别是边的中点,垂直于正方形所在平面,且,则点到平面的距离为( )
A. B. C. D.
10.如图,点为矩形所在平面外一点,平面,为的中点,,,,则点到平面的距离为( )
A. B. C. D.
11.如图,在棱长为a的正方体中,P为的中点,Q为上任意一点,E,F为上两个动点,且的长为定值,则点Q到平面的距离( )
A.等于 B.和的长度有关
C.等于 D.和点Q的位置有关
12.如图,二面角的大小为,,分别在平面,内,,,,,,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题
13.已知,,平面,则( )
A.点A到平面的距离为 B.与平面所成角的正弦值为
C.点A到平面的距离为 D.与平面所成角的正弦值为
14.在棱长为1的正方体中,下列结论正确的是( )
A.异面直线AC与所成的角为
B.是平面的一个法向量
C.直线到平面的距离为
D.平面与平面间的距离为
15.如图,四棱锥中,底面是正方形,平面,,,分别是,的中点,是棱上的动点,则( )
A.
B.存在点,使平面
C.存在点,使直线与所成的角为30°
D.点到平面与平面的距离和为定值
16.(多选)空间四点A,B,C,D每两点的连线长都等于,动点P在线段AB上,动点Q在线段CD上,则点P与点Q的距离可能为( )
A. B.a
C.a D.a
三、填空题
17.已知四面体ABCD中,AB,BC,BD两两垂直,,AB与平面ACD所成角的正切值为,则点B到平面ACD的距离为______.
18.如图,在正三棱柱中,若,,则点到直线的距离为___________.
19.在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为棱AA1,BB1的中点,G为棱A1B1上的一点,且A1G=(0<<2),则点G到平面D1EF的距离为____.
20.如图,棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,N是棱AD的中点,M是棱CC1上的点,且CC1=3CM,则直线BM与B1N之间的距离为____.
四、解答题
21.在棱长为1的正方体中,为线段的中点,为线段的中点.
(1)求点到直线的距离;
(2)求直线到平面的距离.
22.如图,三棱柱中,已知A BCD是边长为1的正方形,四边形是矩形,平面平面
(Ⅰ)若=1,求直线AB到面的距离.
(II)试问:当的长度为多少时,二面角的大小为
23.如图,内接于,为的直径,,,,且平面,为的中点.
(1)求证:平面平面;
(2)求异面直线与所成的角;
(3)求点到平面的距离.
24.如图,已知正方形ABCD和矩形ACEF所在的平面互相垂直,,,M是线段EF的中点.
(1)求证:平面BDE,并求直线AM和平面BDE的距离;
(2)求二面角的大小;
(3)试在线段AC上确定一点P,使PF与BC所成的角是60°.
25.如图,在棱长为4的正方体中,O为正方形的中心,点P在棱上,且.
(1)求直线AP与平面所成角的余弦值;
(2)设点O在平面上的射影为H,求证:;
(3)求点到平面的距离;
(4)在线段上是否存在点Q,使得平面?若存在,确定点Q的位置;若不存在,试说明理由.
26.如图,三棱柱的所有棱长都是2