【答案】6
22.(全国新课标理15)。已知矩形ABCD的顶点都在半径为4的球O的球面上,且AB=6,
BC=O-ABCD的体积为_____________.
【答案】23.(湖北理14)如图,直角坐标系xOy所在的平面为 ,直角坐标系xOy(其中y轴一与
'
'
'
y轴重合)所在的平面为 , xOx' 45 。
''P
(Ⅰ)已知平面内有一点2),则点P在平面 内的射影P的
坐标为 (2,2) ;
'2'2'(x 2y 2 0,则曲线C'在平面 内的 C
(Ⅱ)已知平面内的曲线的方程是
射影C的方程是 。
22
(x 1) y 1 【答案】
24.(福建理12)三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC,PA=3,底面ABC是边长为2的正三角
形,则三棱锥P-ABC的体积等于______。
三、解答题
25.(江苏16)如图,在四棱锥P ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB=AD,∠BAD=60°,
E、F分别是AP、AD的中点 求证:(1)直线EF∥平面PCD; (2)平面BEF⊥平面PAD
A
本题主要考查直线与平面、平面与平面的位置关系,考察空间想象能力和推理论证能力。满
分14分。 证明:(1)在△PAD中,因为E、F分别为 AP,AD的中点,所以EF//PD.
又因为EF 平面PCD,PD 平面PCD, 所以直线EF//平面PCD.
(2)连结DB,因为AB=AD,∠BAD=60°, 所以△ABD为正三角形,因为F是AD的 中点,所以BF⊥AD.因为平面PAD⊥平面
ABCD,BF 平面ABCD,平面PAD 平面ABCD=AD,所以BF⊥平面PAD。又因为BF 平面BEF,所以平面BEF⊥平面PAD.
26.(安徽理17)如图,ABCDEFG为多面体,平面ABED与平面AGFD垂直,点O在线段AD上,OA 1,OD 2,△OAB,,△OAC,△ODE,△ODF都是正三角形。 (Ⅰ)证明直线BC∥EF;
(II)求棱锥F—OBED的体积。
本题考查空间直线与直线,直线与平面、平面与平面的位置关系,空间直线平行的证明,多面体体积的计算等基本知识,考查空间想象能力,推理论证能力和运算求解能力.
(I)(综合法) 证明:设G是线段DA与EB延长线的交点. 由于△OAB与△ODE都是正三角形,所以
= DE
OB∥2,OG=OD=2,
同理,设G 是线段DA与线段FC延长线的交点,有OG OD 2. 又由于G和G 都在线段DA的延长线上,所以G与G 重合.
1
= = DE= DF
OB在△GED和△GFD中,由∥2和OC∥2,可知B和C分别是GE和GF的
11
中点,所以BC是△GEF的中位线,故BC∥EF.
(向量法)
过点F作FQ AD,交AD于点Q,连QE,由平面ABED⊥平面ADFC,知FQ⊥平面
ABED,以Q为坐标原点,QE为x轴正向,QD为y轴正向,QF为z轴正向,建立如图所示空间直角坐标系.
E(,0,0),F(0,0,),B(
由条件知
333
, ,0),C(0, ,).2222
BC (
则有
33
,0,),EF ( 3,0,).22
所以 2,即得BC∥EF.
(II)解:由OB=1,OE=2,角形,故
EOB 60 ,知SEOB
2,而△OED是边长为2的正三
SOED 3.
所以
SOBED SEOB SOED
33
.2
过点F作FQ⊥AD,交AD于点Q,由平面ABED⊥平面ACFD知,FQ就是四棱锥F—OBED
的高,且FQ=,所以27.(北京理16)
VF OBED
13
FQ SOBED .32
如图,在四棱锥P ABCD中,PA 平面ABCD,底面ABCD是菱形,
AB 2, BAD 60 .
(Ⅰ)求证:BD 平面PAC;
(Ⅱ)若PA AB,求PB与AC所成角的余弦值; (Ⅲ)当平面PBC与平面PDC垂直时,求PA的长.