内容正文:
专题6 动点中的平行、垂直与距离、角度最值归类
目录
【题型一】动点基础思维:极限法与反证法 1
【题型二】动直线与平行 2
【题型三】动直线与垂直 3
【题型四】动点距离最值1:线上动点 4
【题型五】动点距离最值2:面上动点 5
【题型六】动点距离最值3:折线最值(系数一致型) 5
【题型七】动点距离最值4:折线(系数不一致型) 6
【题型八】动点与角度最值 7
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【题型一】动点基础思维:极限法与反证法
动点基础思维:
1. 极限法:如果动点在某条线上或者某个“面内”运动,则可以通过取线的两头与中点,“面的四角与中心”等位置的点来计算或者验证证明。
2. 反证法:如果存在动点是否满足某种关系,可以直接通过反证法,推出结论或者推出矛盾。
3. 建系法:通过建立坐标系,设点计算,把复杂的空间位置关系转化为空间坐标计算。(高二教材)
1.如图,正方体的棱长为2,线段上有两个动点E,F(E在F的左边),且.下列说法不正确的是( )
A.异面直线与所成角为
B.当E,F运动时,平面 平面
C.当E,F运动时,存在点E,F使得
D.当E,F运动时,三棱锥体积不变
2.已知长方体的棱,,,点P,Q分别是线段,上的动点(不包含端点),则下列说法正确的是( )
A.对于任意一点Q,直线与直线是异面直线
B.对于任意一点Q,存在一点P,使得
C.对于任意一点P,存在一点Q,使得
D.以上说法都不正确
3.如图,正方体的棱长为1,动点在直线上,,分别是,的中点,则下列结论中错误的是( )
A.∥ B.平面
C. D.存在点,使得平面∥平面
【题型二】动直线与平行
动直线与平行:
动点与定点连线的动直线,如果存在平行的位置关系,则往往可以选择两个特殊位置,构造或者证明线面、面面平行
1.在正方体中,M是棱CD上的动点,则直线与平面的位置关系是( )
A.相交 B.平行 C.异面 D.相交或平行
2.在三棱台中,点在上,且,点是三角形内(含边界)的一个动点,且有平面平面,则动点的轨迹是( )
A.三角形边界的一部分 B.一个点
C.线段的一部分 D.圆的一部分
3.如图,已知正方体的棱长为,、分别是棱、的中点.若点为侧面正方形内(含边界)动点,且平面,则点的轨迹长度为( )
A. B. C. D.
【题型三】动直线与垂直
动直线与垂直:
一般情况下,过定点与定直线垂直的动直线都在一个平面上。
一般情况下,动点与两条互相垂直的直线交点,则动点在平面内是一个圆,在空间中是一个求
1.如图,在斜三棱柱中中,,,点为上的一个动点,则点在底面ABC上的射影必在( )
A.直线上 B.直线上 C.直线上 D.内部
2.如图,直三棱柱ABC一中,侧棱长为2,,,D是的中点,F是上的动点,,DF交于点E,要使平面,则线段的长为( )
A. B. C. D.
3.在正方体中,点,分别是棱和线段上的动点,则满足与垂直的直线( )
A.有且仅有1条 B.有且仅有2条 C.有且仅有3条 D.有无数条
【题型四】动点距离最值1:线上动点
1、已知正方形ABCD所在平面与正方形CDEF所在平面互相垂直,且,P是对角线CE的中点,Q是对角线BD上一个动点,则P,Q两点之间距离的最小值为( )
A.1 B. C. D.
2.已知三棱锥的所有棱长均为2,点M为边上一动点,若且垂足为N,则线段长的最小值为( )
A. B. C. D.1
3.正四面体的棱长为a,动点P与Q分别在AB和CD上,则P与Q两点间的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【题型五】动点距离最值2:面上动点
1.已知正方体的棱长是,、分别是棱和的中点,点在正方形(包括边界)内,当平面时,长度的最小值为( )
A. B.
C. D.
2.在棱长为2的正方体中,点,分别是棱,的中点,动点在正方形(包括边界)内运动.若平面,则的最小值是( )
A.2 B. C. D.
3.在棱长为2的正方体中,为的中点.当点在平面内运动时,有平面,则线段的最小值为( )
A.1 B. C. D.
【题型六】动点距离最值3:折线最值(系数一致型)
1.在棱长为的正方体中,点是棱的中点,点在平面内,则的最小值为( )
A. B. C. D.
2.如图,棱长为6的正方体中,为正方体表面上的一个动点,、分别为的三等分点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
3.如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,若线段A1D上存在一点E,使AE+B1E取得最小值,则此最小值是( )
A.4 B.
C. D.
【题型七】动点距离最值4:折线(系数不一致型)
1..如图,棱长为的正方体中,为线段的中点