廣東省2009屆高三數(shù)學(xué)一模試題分類匯編――立體幾何文
珠海市第四中學(xué) 邱金龍
一、選擇題填空題
1、(2009廣州一模).一個(gè)幾何體的三視圖及其尺寸(單位:cm)
如圖3所示,則該幾何體的側(cè)面積為_______cm2.
80
2、(2009廣東三校一模)如圖所示,一個(gè)空間幾何體的主視圖和左視圖都是邊長(zhǎng)為2的正方形,俯視圖是一個(gè)直徑為2的圓,那么這個(gè)幾何體的全面積為 ( 。
A.
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B
C.
D.
C
3、(2009東莞一模)若為一條直線,
為三個(gè)互不重合的平面,給出下面三個(gè)命題: ①
②
∥
③
∥
. 其中正確的命題有( )
A.個(gè)
B.
個(gè) C.
個(gè)
D.
個(gè)
C
4、(2009番禺一模)一個(gè)幾何體的三視圖如右圖所示,其中正視圖中△ABC是邊長(zhǎng)為2的正三角形,俯視圖為正六邊形,那么該幾何體的側(cè)視圖的面積為( ).
A.12 B.
C. D.6
C
5、(2009汕頭一模)在空間中,有如下命題:
①互相平行的兩條直線在同一個(gè)平面內(nèi)的射影必然是互相平行的兩條直線;
②若平面α∥平面β,則平面α內(nèi)任意一條直線m∥平面β;
③若平面α與平面β的交線為m,平面α內(nèi)的直線n⊥直線m,則直線n⊥平面β;
④若平面α內(nèi)的三點(diǎn)A, B, C到平面β的距離相等,則α∥β.
其中正確命題的個(gè)數(shù)為( 。﹤(gè)。
A .0 B .
B
6、(2009湛江一模)用單位立方塊搭一個(gè)幾何體,使它的主視圖和俯視圖如右
圖所示,則它的體積的最小值與最大值分別為
A.與
B.
與
C.與
D.
與
C
二、解答題
1、(2009廣州一模)圖4,A
(1)求證: BC⊥平面A
(2)求三棱錐A1-ABC的體積的最大值.
證明:∵C是底面圓周上異于A,B的任意一點(diǎn),
且AB是圓柱底面圓的直徑,
∴BC⊥AC, ……2分
∵AA1⊥平面ABC,BCÌ平面ABC,
∴AA1⊥BC, ……4分
∵AA1∩AC=A,AA1Ì平面AA1 C,
ACÌ平面AA
∴BC⊥平面AA
(2)解法1:設(shè)AC=x,在Rt△ABC中,
(0<x<2) ,
……7分
故(0<x<2),
……9分
即. ……11分
∵0<x<2,0<x2<4,∴當(dāng)x2=2,即時(shí),
三棱錐A1-ABC的體積的最大值為.
……14分
解法2: 在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2=4, ……7分
……9分
.
……11分
當(dāng)且僅當(dāng) AC=BC 時(shí)等號(hào)成立,此時(shí)AC=BC=.
2、(2009廣東三校一模)如圖,在組合體中,
是一個(gè)長(zhǎng)方體,
是一個(gè)四棱錐.
,
,點(diǎn)
且
.
(Ⅰ)證明:;
(Ⅱ)求與平面
所成的角的正切值;
(Ⅲ)若,當(dāng)
為何值時(shí),
.
(Ⅰ)證明:因?yàn)?sub>,
,所以
為等腰直角三角形,
所以.????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 1分
因?yàn)?sub>是一個(gè)長(zhǎng)方體,所以
,?????????????????????????? 2分
而,所以
,所以
.??????????????????????????? 3分
因?yàn)?sub>垂直于平面
內(nèi)的兩條相交直線
和
,????????????????????????????????? 4分
()
由線面垂直的判定定理,(不說(shuō)也可)
可得.
Ⅱ)解:過(guò)點(diǎn)在平面
作
于
,連接
.
6分
因?yàn)?sub>,所以
,
7分
所以就是
與平面
所成的角 8分
因?yàn)?sub>,
,所以
.
9分
所以與平面
所成的角的正切值為
. 10分
(Ⅲ)解:當(dāng)時(shí),
. 11分
當(dāng)時(shí),四邊形
是一個(gè)正方形,所以
,而
,
所以,所以
. 12分
而,
與
在同一個(gè)平面內(nèi),所以
. 13分
而,所以
,所以
.
14分
3、(2009東莞一模)如圖,四邊形為矩形,
平面
,
為
上的點(diǎn),且
平面
.
(1)求證:;
(2)設(shè)點(diǎn)為線段
的中點(diǎn),點(diǎn)
為線段
的中點(diǎn).求證:
平面
.
(1)證明:因?yàn)?sub>,
,
所以,…………………………………2分
又,
,
所以, ……………………………4分
又,所以
……………6分
又,所以
. ………………………8分
(2)取的中點(diǎn)
,連接
,因?yàn)辄c(diǎn)
為線段
的中點(diǎn).
所以||
,且
, ………………………………10分
又四邊形是矩形,點(diǎn)
為線段
的中點(diǎn),所以
||
,且
,
所以||
,且
,故四邊形
是平行四邊形,所以
||
………………………12分
而平面
,
平面
,所以
∥平面
. ………14分
4、(2009番禺一模)如圖,在棱長(zhǎng)均為2的三棱柱中,設(shè)側(cè)面四邊形
的兩對(duì)角線相交于
,
(1) 求證:⊥平面
;
(2) 求三棱錐的體積.
(1)證明:∵⊥平面
,而AO
平面
∴
⊥
………2分
∵,
∴
,而BCFE為菱形,則
為
中點(diǎn),
∴⊥
,
…………4分
且∴
⊥平面
.
……………6分
(2)∥
,
∥平面
∴點(diǎn)、
到面
的距離相等
………8分
……………9分
∵ ,AO=AO
∴AOE≌
AOB,得OE=OB ,即EC=FB,
而BCFE為菱形,則BCFE是正方形, ……………10分
計(jì)算得AO=,
的面積等于正方形BCFE的一半
, ……………12分
因此 ……………14分
5、(2009江門一模)如圖5,四棱錐
,
≌
,在它的俯視圖
中,
,
,
.
⑴求證:是直角三角形;
⑵求四棱錐的體積.
⑴由已知,點(diǎn)在底面
上的投影是點(diǎn)
,所以
--------2分
因?yàn)?sub>、
,所以
,
---------------------3分
因?yàn)?sub>≌
,所以
,
-------4分
因?yàn)?sub>,所以
平面
-------5分
所以,
是直角三角形----------6分
⑵連接,因?yàn)?sub>
,
,所以
是等邊三角形-------7分
在中,根據(jù)多邊形內(nèi)角和定理計(jì)算得
--------8分,又因?yàn)?sub>
,所以
-------------9分,所以
,
,所以
----------11分,又
----------12分,所以,四棱錐
的體積
-----------14分
6、(2009茂名一模)如圖1所示,正的邊長(zhǎng)為
沿CD翻折,使翻折后平面ACD
平面BCD(如圖2)
(1)試判斷翻折后直線AB與平面DEF的位置關(guān)系,并說(shuō)明理由;
(2)求三棱錐C-DEF的體積。
因在中,E,F(xiàn)分別是
AC,BC的中點(diǎn),有
EF//AB………………..5分
又因
AB平面DEF,
EF平面DEF…………..6分
所以
AB//平面DEF……………..7分
(2)過(guò)點(diǎn)E作EMDC于點(diǎn)M,
面ACD面BCD,面ACD
面BCD=CD,而EM
面ACD
故EM平面BCD 于是EM是三棱錐E-CDF的高……………………………..9分
又CDF的面積為
EM=……………………………………………………………………11分
故三棱錐C-DEF的體積為
(1)求證:不論為何值,總有EF⊥平面ABC:
(2)若=
,求三棱錐A-BEF的體積.
(1)證明:因?yàn)锳B⊥平面ABCD,所以AB⊥CD,
又在△BCD中,∠BCD = 900,所以,BC⊥CD,又AB∩BC=B,
所以,CD⊥平面ABC,………………………………………………3分
又在△ACD,E、F分別是AC、AD上的動(dòng)點(diǎn),且
所以,不論為何值,總有EF⊥平面ABC:…………………………6分
(2)解:在△BCD中,∠BCD = 900,BC=CD=1,所以,BD=,
又AB⊥平面BCD,所以,AB⊥BC,AB⊥BD,
由(1)知EF⊥平面ABE,
所以,三棱錐A-BCD的體積是………………………………………………14分
8、(2009深圳一模)圖,為圓
的直徑,點(diǎn)
、
在圓
上,
,矩形
所在的平面和圓
所在的平面互相垂直,且
,
.
(Ⅰ)求證:平面
;
(Ⅱ)設(shè)的中點(diǎn)為
,求證:
平面
;
(Ⅲ) 設(shè)平面
將幾何體
分成的兩個(gè)錐體的體積分別為
,
,求
.
(Ⅰ)證明: 平面
平面
,
,
平面平面
=
,
平面
,
平面
,
,……… 2分
又為圓
的直徑,
,
…………………… 4分
平面
。
…………………… 5分
(Ⅱ)設(shè)的中點(diǎn)為
,則
,又
,
則,
為平行四邊形,
…………………… 8分
,又
平面
,
平面
,
平面
。
…………………… 10分
(Ⅲ)過(guò)點(diǎn)作
于
,
平面
平面
,
平面
,
, …………………… 12分
平面
,
,………………… 13分
.
…………………… 14分
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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