内容正文:
【多选题抢分攻略】冲刺2023年高考数学·多选题高频考点精讲精练(新高考通用)
专题08 空间向量与立体几何(高频重要考点)
目录一览
一、典例分析
二、考点梳理
三、专项突破训练
(1)点线面的位置关系(★★★★)
(2)立体几何综合(★★★★★)
四、答案速览
一、典例分析
【典例1】1.如图,在已知直四棱柱中,四边形ABCD为平行四边形,E,M,N,P分别是BC,,,的中点,以下说法正确的是( )
A.若,,则
B.
C.平面
D.若,则平面平面
【典例2】2.正方体的棱长为3,E,F分别是棱,上的动点,满足,则( )
A.与垂直
B.与一定是异面直线
C.存在点E,F,使得三棱锥的体积为
D.当E,F分别是,的中点时,平面截正方体所得截面的周长为
【典例详解】
【典例1】【分析】证明,根据异面直线夹角定义证明,判断A,证明MN与CD异面,判断B,由线面平面判定定理判断C,由线面垂直判定定理证明平面,由面面垂直判定定理证明平面平面.
【详解】连接,由已知,,
所以,所以四边形为平行四边形,
所以,
由,
∴,
则,
∴,故,选项A正确.
因为分别为的中点,所以,又,
所以,由,
所以四边形为平行四边形,
因为平面,,平面,
所以MN与CD异面,选项B错误.
因为,平面,平面,
所以平面,选项C正确.
若,则四边形ABCD为菱形,
∴.又,,平面
∴平面,平面,
∴平面平面,选项D正确.
故选:ACD.
【典例2】【分析】设,利用坐标法可判断A,利用特值法可判断B,根据体积公式表示出三棱锥的体积可判断C,作出截面结合条件可得周长判断D.
【详解】如图建立空间直角坐标系,设,
则,
A:由题可得,所以,
所以,即,故A正确;
B:当E,F为中点时,,所以,B,D,F,E四点共面,此时与不是异面直线,故B错误;
C:由,可得,
则,由于,故C正确;
D:直线与分别交于,连接分别交,于点M,N,
则五边形为平面截正方体所得的截面,
因为E,F分别是,的中点,
所以易得,故可得,
因为,所以,
可得,同理可得,所以五边形的周长为,故D正确.
故选:ACD.
二、考点梳理
1.线面平行平行的判定
文字语言
图形语言
符号语言
线∥线线∥面
如果平面外的一条直线和这个平面内的一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行(简记为“线线平行线面平行
面∥面线∥面
如果两个平面平行,那么在一个平面内的所有直线都平行于另一个平面
2.线面平行性质定理
文字语言
图形语言
符号语言
线∥面线∥线
如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线就和交线平行
3.面面平行的判定
文字语言
图形语言
符号语言
判定定理线∥面面∥面
如果一个平面内有两条相交的直线都平行于另一个平面,那么这两个平面平行(简记为“线面平行面面平行
线面面∥面
如果两个平面同垂直于一条直线,那么这两个平面平行
∥
4.面面平行性质定理
文字语言
图形语言
符号语言
面//面
线//面
如果两个平面平行,那么在一个平面中的所有直线都平行于另外一个平面
性质定理
如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么他们的交线平行(简记为“面面平行线面平行”)
面//面
线面
如果两个平面中有一个垂直于一条直线,那么另一个平面也垂直于这条直线
5.线面垂直的判定
文字语言
图形语言
符号语言
判断定理
一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直
面⊥面⇒线⊥面
两个平面垂直,则在一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直
_
_
a
平行与垂直的关系
一条直线与两平行平面中的一个平面垂直,则该直线与另一个平面也垂直
_
平行与垂直的关系
两平行直线中有一条与平面垂直,则另一条直线与该平面也垂直
_
b
_
a
6.线面垂直性质定理
文字语言
图形语言
符号语言
性质定理
垂直于同一平面的两条直线平行
_
b
_
a
文字语言
图形语言
符号语言
垂直与平行的关系
垂直于同一直线的两个平面平行
_
线垂直于面的性质
如果一条直线垂直于一个平面,则该直线与平面内所有直线都垂直
7.面面垂直的判定
文字语言
图形语言
符号语言
判定定理
一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直
_
8.面面垂直性质定理
文字语言
图形语言
符号语言
性质定理
两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直
_
_
a