内容正文:
班级 姓名 学号 分数
第10章 空间直线与平面(B卷·能力提升练)
(时间:120分钟,满分:150分)
一、填空题(共54分)
1.(本题4分)(2021·上海市七宝中学高二期中)在三棱锥中,已知平面,,则以,,,为顶点的直角三角形的个数为________.
【答案】4
【分析】利用线面垂直的性质及判定可得, ,,结合,即可知以,,,为顶点的直角三角形的个数.
【详解】
由题设,平面,面,则,,,
∴△、△都为直角三角形,
又,易知△为直角三角形,
由,即面,而面,
∴,则△为直角三角形,
综上,以,,,为顶点的直角三角形的个数为4.
故答案为:4
2.(本题4分)(2022·上海虹口·高二期末)在正四面体中,直线与所成角的大小为________.
【答案】
【分析】根据空间位置关系直接证明判断即可.
【详解】
如图所示,
取中点,连接,,
由已知为正四面体,
则,均为正三角形,
所以,,
所以平面,
故,
即直线与直线的夹角为,
故答案为:.
3.(本题4分)(2018·上海中学高二期中)如图,矩形ABCD的长AB=2,宽AD=x,若PA⊥平面ABCD,矩形的边CD上至少有一个点Q,使得PQ⊥BQ,则x的范围是____________.
【答案】0<x≤1
【详解】试题分析:由PA⊥平面ABCD,PQ⊥BQ,可得BQ⊥AQ,从而问题可转化为以AB为直径的圆与与线段CD有公共点.解:如图所示:连接AQ,因为PA⊥平面ABCD,BQ⊥PQ,BQ⊂平面ABCD,所以BQ⊥AQ,矩形的边CD上至少有一个点Q,可转化为以AB为直径的圆与与线段CD有公共点,所以圆心到CD的距离小于等于半径,即0<x≤1.故答案0<x≤1
考点:空间直线与直线的垂直关系
点评:本题考查空间直线与直线的垂直关系,考查推理论证能力.
4.(本题4分)(2020·上海·华师大二附中高二期中)已知正三角形的边长,则到三个顶点的距离都为2的平面有___个;
【答案】8
【分析】分类讨论,三个顶点都在平面的同一侧,三个顶点在平面的两侧,一侧一个,另一侧两个.
【详解】若此平面与平面平行,这样的平面有2个到三顶点距离为;
若此平面与平面相交,
则一定过三角形其中两边的中点,
由于三角形边长为,
因此如过的