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2023届江苏省新高考复习
专题3 立体几何解答题30题专项提分计划
1.(2022·江苏常州·华罗庚中学校联考三模)如图,ABCD是边长为6的正方形,已知,且并与对角线DB交于G,H,现以ME,NF为折痕将正方形折起,且BC,AD重合,记D,C重合后为P,记A,B重合后为Q.
(1)求证:平面平面HGQ;
(2)求平面GPN与平面GQH所成二面角的正弦值.
2.(2023·江苏南通·统考一模)如图,在中,是边上的高,以为折痕,将折至的位置,使得.
(1)证明:平面;
(2)若,求二面角的正弦值.
3.(2022·江苏南通·统考模拟预测)如图,在三棱柱中,侧面底面,侧面是菱形,,,.
(1)若为的中点,求证:;
(2)求二面角的正弦值.
4.(2022·江苏盐城·盐城中学校考模拟预测)如图,在斜四棱柱中,四边形为平行四边形,平面为中点.
(1)证明:平面平面;
(2)求二面角的余弦值.
5.(2023·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)如图,三棱柱的侧棱底面,,E是棱上的动点,F是的中点,,,.
(1)当是棱的中点时,求证:平面;
(2)在棱上是否存在点,使得二面角的余弦值是?若存在,求出的长;若不存在,请说明理由.
6.(2023·江苏徐州·徐州市第七中学校考一模)如图,四边形ABCD是边长为的菱形,DD1⊥平面ABCD,BB1⊥平面ABCD,且BB1=DD1=2,E,F分别是AD1,AB1的中点.
(1)证明:平面BDEF∥平面CB1D1;
(2)若∠ADC=120°,求直线DB1与平面BDEF所成角的正弦值.
7.(2023·江苏泰州·泰州中学校考一模)如图,在四棱锥E-ABCD中,,,E在以AB为直径的半圆上(不包括端点),平面平面ABCD,M,N分别为DE,BC的中点.
(1)求证:平面ABE;
(2)当四棱锥E-ABCD体积最大时,求二面角N-AE-B的余弦值.
8.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)在三棱锥ABCD中,已知平面ABD⊥平面BCD,且,,,BC⊥AC.
(1)求证:BC⊥平面ACD;
(2)若E为△ABC的重心,,求平面CDE与平面ABD所成锐二面角的正弦值.
9.(2023·江苏苏州·苏州中学校考模拟预测)如图所示,正方形ABCD所在平面与梯形ABMN所在平面垂直,,,,.
(1)证明:平面;
(2)在线段CM(不含端点)上是否存在一点E,使得二面角的余弦值为.若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
10.(2022·江苏南京·南京师大附中校考模拟预测)如图,在四棱锥中,底面是边长为2的菱形,,为等边三角形,为线段的中点,且平面平面,是线段上的点.
(1)求证:;
(2)若直线与平面的夹角的正弦值为,求四棱锥的体积.
11.(2022·江苏南京·南京外国语学校校联考模拟预测)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,底面ABC是边长为2的正三角形,侧面ACC1A1是菱形,平面ACC1A1⊥平面ABC,E,F分别是棱A1C1,BC的中点,G是棱CC1上一点,且.
(1)证明:EF平面ABB1A1;
(2)若三棱锥C1-ABC的体积为1,且二面角A-EG-F的余弦值为,求t的值.
12.(2022·江苏南京·统考二模)如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD为正方形,底面ABCD,M为线段PC的中点,,N为线段BC上的动点.
(1)证明:平面平面
(2)当点N在线段BC的何位置时,平面MND与平面PAB所成锐二面角的大小为30°?指出点N的位置,并说明理由.
13.(2022·江苏苏州·模拟预测)如图,在四棱锥中,已知侧面为正三角形,底面为直角梯形,,,,,点分别在线段和上,且,.
(1)求证:平面;
(2)设二面角的余弦值为,求直线和平面所成角的大小.
14.(2022·江苏扬州·统考模拟预测)如图所示,已知长方形中,为的中点将沿折起,使得.
(1)求证:平面平面;
(2)若点在线段上,且平面与平面所成锐二面角的余弦值为,试确定点的具体位置.
15.(2022·江苏连云港·模拟预测)在四棱锥中,平面平面,,,,,.
(1)证明:;
(2)若点到平面的距离为,求二面角的余弦值.
16.(2022·江苏连云港·模拟预测)如图,在四棱锥中,平面,,,且,,.
(1)证明:;
(2)在线段上是否存在一点,使得二面角的余弦值为,若存在, 求与所成角的余弦值;若不存在,请说明理由.
17.(2022·江苏盐城·江苏省滨海中学校考模拟预测)如图,已知四棱锥P-ABCD的底面为矩形,,,顶点P在底面ABCD的正投影为AD的中点O.
(1)求证:平面PAC⊥平面POB
(2)若平面PAB与平面PCD的交线为l,,求l与平面PAC所成角的大小.
18.(2022·江苏南京·统考三模)如图1,在