内容正文:
期末专题09 立体几何大题综合
1.(2022春·安徽滁州·高一校考期末)如图,在正方体中,是的中点,分别是的中点,求证:
(1)平面;
(2)平面平面.
2.(2022春·安徽池州·高一统考期末)在四棱锥中,底面为平行四边形,平面,,设平面与平面的公共直线为l.
(1)写出图中与l平行的直线,并证明;
(2)求证:平面平面.
3.(2021春·安徽马鞍山·高一统考期末)已知四棱锥,底面是菱形,,底面,且,点,分别是棱和的中点.
(1)求证:平面;
(2)求三棱锥的体积.
4.(2021春·安徽六安·高一统考期末)如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,△PCD为等边三角形,平面PAC⊥平面PCD,PA⊥CD.
(1)设G,H分别为PB,AC的中点,求证:GH//平面PAD;
(2)求证:PA⊥平面PCD.
5.(2021春·安徽合肥·高一校联考期末)如图,长方体中,,,点为的中点.
(1)求证:直线平面PAC;
(2)求异面直线与AP所成角的大小.
6.(2022春·安徽黄山·高一统考期末)如图,在三棱柱中,为的中点,,,.
(1)证明:平面;
(2)若的外接圆半径为,,求三棱锥的体积.
7.(2022春·安徽安庆·高一安庆一中校考期末)如图,在边长为4的正三角形ABC中,E,F分别是边AB,AC上的点,,,,,垂足分别是D,H,G,将△ABC绕AD所在直线旋转180°.
(1)由图中阴影部分旋转形成的几何体的体积记为V,当E,F分别为边AB,AC的中点时,求V;
(2)由内部空白部分旋转形成的几何体侧面积记为S,当E,F分别在什么位置时,S最大?
8.(2022春·安徽蚌埠·高一统考期末)底面是菱形的直四棱柱中,,且,.
(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)若为线段的中点,求三棱锥的体积.
9.(2022春·安徽芜湖·高一统考期末)如图所示的多面体中,且,D为AB中点,平面ABC,且.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面ABC所成的锐二面角的余弦值;
(3)求点B到平面的距离.
10.(2022春·安徽合肥·高一合肥市第六中学校考期末)如图,在三棱台中,与、都垂直,已知,.
(1)求证:平面平面;
(2)直线与底面所成的角的大小为多少时,二面角的余弦值为?
(3)在(2)的条件下,求点C到平面的距离.
11.(2022春·安徽芜湖·高一统考期末)如图①,有一个圆柱形状的玻璃水杯,底面圆的直径为20cm,高为30cm,杯内有20cm深的溶液.如图②,现将水杯倾斜,且倾斜时点B始终不离开桌面,设直径AB所在直线与桌面所成的角为α.要使倾斜后容器内的溶液不会溢出,求α的最大值.
12.(2022春·安徽池州·高一统考期末)在正六棱柱中,各棱长都为a,O为的中点.
(1)求与侧面所成角的正切值;
(2)求平面与平面所成的锐二面角的正弦值.
13.(2021春·安徽黄山·高一统考期末)已知矩形满足,,是正三角形,平面平面.
(1)求证:;
(2)设直线过点且平面,点是直线上的一个动点,且与点位于平面的同侧,记直线与平面所成的角为,若,求的取值范围.
14.(2022春·安徽黄山·高一统考期末)如图所示,正四棱锥中,为底面正方形的中心,已知侧面与底面所成的二面角的大小为,是的中点.
(1)请在棱与上各找一点和,使平面平面,作出图形并说明理由;
(2)求异面直线与所成角的正切值;
(3)问在棱上是否存在一点,使侧面,若存在,试确定点的位置;若不存在,说明理由.
15.(2021春·安徽马鞍山·高一统考期末)如图,在正方体中,,,,分别是所在棱的中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
16.(2021春·安徽蚌埠·高一统考期末)如图,四边形是边长为4的菱形,平面将菱形沿对角线折起,使得点到达点的位置,且平面平面.
(1)求证:平面;
(2)若,求多面体体积.
17.(2021春·安徽蚌埠·高一统考期末)如图,为圆柱的轴截面(即过旋转轴的截面),为其一条母线(不与,重合).
(1)求证:平面平面;
(2)求证:平面平面.
18.(2021春·安徽安庆·高一统考期末)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A,B的点,直线PC⊥平面ABC.
(1)证明:平面PBC⊥平面PAC;
(2)设AB=PC=2,AC=1,求二面角B—PA—C的余弦值.
19.(2021春·安徽宿州·高一校考期末)P为正方形ABCD所在平面外一点,E,F,G分别为PD,AB,DC的中点,如图.求证:
(1)AE∥平面PCF;
(2)平面PCF∥平面AEG.
20.(2022春·安徽亳州·高一校考期末)如图所示,四棱锥中,菱形所在的平面,,点、分别是、的中点.
(1)求证:平面平面;
(2)当时,求多面体的体积.