内容正文:
专题10 多选压轴题型:解三角形及立体几何压轴题
一、多选题
1.(2022春·山东济南·高一统考期末)已知等边三角形ABC的边长为6,M,N分别为AB,AC的中点,如图所示,将△AMN沿MN折起至,得到四棱锥,则在四棱锥中,下列说法正确的是( )
A.当四棱锥的体积最大时,二面角为直二面角
B.在折起过程中,存在某位置使BN⊥平面
C.当四棱锥体积的最大时,直线与平面MNCB所成角的正切值为
D.当二面角的余弦值为时,的面积最大
2.(2022春·山东滨州·高一统考期末)如图1,在边长为2的正方形ABCD中,E,F分别为BC,CD的中点,沿AE、AF及EF把这个正方形折成一个四面体,使得B、C、D三点重合于点S,得到四面体(如图2).下列结论正确的是( )
A.平面平面SAF
B.四面体的体积为
C.二面角正切值为
D.顶点S在底面AEF上的射影为的垂心
3.(2022春·山东淄博·高一统考期末)如图,棱长为的正方体的外接球的球心为,、分别为棱、的中点,在棱上,则( )
A.对于任意点,平面
B.存在点,使得平面平面
C.直线被球截得的弦长为
D.过直线的平面截球所得的截面圆面积的最小值为
4.(2022春·安徽宣城·高一统考期末)已知正四面体的外接球、内切球的球面上各有一动点、,若线段的最小值为,则( )
A.正四面体的棱长为6 B.正四面体的内切球的表面积为
C.正四面体的外接球的体积为 D.线段的最大值为
5.(2022春·辽宁沈阳·高一沈阳市第一二〇中学校考期末)三棱锥中,平面平面ABC,,,则( )
A.
B.三棱锥的外接球的表面积为
C.点A到平面SBC的距离为
D.二面角的正切值为
6.(2022春·湖南长沙·高一长沙一中校考期末)在平面直角坐标系中,,点满足,设点的轨迹为,则( )
A.的周长为
B.(不重合时)平分
C.面积的最大值为6
D.当时,直线与轨迹相切
7.(2022春·湖南长沙·高一长郡中学校考期末)在正方体中,棱长为1,点为线段上的动点(包含线段端点),则下列结论正确的是( )
A.当时,平面
B.当为中点时,四棱锥的外接球表面为
C.的最小值为
D.当时,点是的重心
8.(2022春·湖南长沙·高一长郡中学校考期末)钻石是金刚石精加工而成的产品,是世界上最坚硬的、成分最简单的宝石,它是由碳元素组成的、具有立方结构的天然晶体.如图,已知某钻石形状的几何体由上、下两部分组成,上面为一个正六棱台 (上、下底面均为正六边形,侧面为等腰梯形),下面为一个正六棱锥P-ABCDEF,其中正六棱台的上底面边长为a,下底面边长为2a,且P到平面的距离为3a,则下列说法正确的是( )
(台体的体积计算公式:,其中,分别为台体的上、下底面面积,h为台体的高)
A.若平面平面,则正六棱锥P-ABCDEF的高为
B.若,则该几何体的表面积为
C.该几何体存在外接球,且外接球的体积为
D.若该几何体的上、下两部分体积之比为7:8,则该几何体的体积为
9.(2022春·山东烟台·高一统考期末)如图,DE是正三角形ABC的一条中位线,将△ADE沿DE折起,构成四棱锥,F为的中点,则下列各选项正确的是( )
A.面 B.面
C.若面面ABC,则与CD所成角的余弦值为 D.若,则二面角的余弦值为
10.(2022春·河北唐山·高一统考期末)已知圆锥(为圆锥顶点,为底面圆心)轴截面是边长为2的等边三角形,则下面选项正确的是( )
A.圆锥PO的表面积为
B.圆锥PO的内切球半径为
C.圆锥PO的内接圆柱的侧面积最大时,该圆柱的高为
D.若C为PB的中点,则沿圆锥PO的侧面由点A到点C的最短路程是
11.(2022春·浙江金华·高一浙江省义乌中学校联考期末)若正四棱柱的底面棱长为4 ,侧棱长为3 ,且为棱的靠近点的三等分点,点在正方形的边界及其内部运动,且满足与底面的所成角,则下列结论正确的是( )
A.点所在区域面积为
B.四面体的体积取值范围为
C.有且仅有一个点使得
D.线段长度最小值为
12.(2022春·山东济南·高一统考期末)如图,正方体的棱长为1,E是的中点,F是侧面上的动点,且平面,下列说法正确的是( )
A.F是轨迹长度为
B.与是异面直线
C.三棱锥的外接球表面积的最大值为
D.过A作平面与平面平行,则正方体在内的正投影为正六边形
13.(2022春·广东肇庆·高一统考期末)已知三棱锥D-ABC中,DA,DB,DC两两垂直,DA,DB,DC与底面ABC所成角分别为,,,DH⊥底面ABC,点H为垂足,下列选项正确的是( )
A.若,则
B.△ABC一定为锐角三角形
C.若,则三棱锥D-ABC的外接球体积为
D.H一定为△ABC的垂