2013届高三文科数学第一轮复习资料
解:(Ⅰ)证明:依题意知PA?1,PD?2?AD?AB,
又CD∥AB?CD?AD……………………3分
又∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD?平面ABCD?AD,由面面垂直的性质定理知, CD?平面PAD……………………………………. …………………6分 (Ⅱ) 解:设N是AB的中点,连结MN,依题意,PA?AD,PA?AB,所以,
PA?面ABCD,因为MN∥PA,所以MN?面ABCD.……………………8分
VMABC?VPABCD?13MN?S?ABC?PA?SABCD?111???32213PA?2?2?16………………………………10分
13?1?1?22?1?1213CD?AB21216AD??13…………11分
所以,VPADCM?VPADCB?VMACB?? ……………12分
VPADCM:VMACB?两部分体积比为2:1………………………………14分
空间几何体的平行、垂直和体积每天一练(4)
如图5,ABCD?A1B1C1D1是四棱柱,底面ABCD是菱形, AA1?底面ABCD,
AB?2,?BAD?60o,E是AA1的中点.
A1D1B1C1⑴求证:平面BD1E?平面BB1D1D; ⑵若四面体D1?ABE的体积V?1, 求棱柱ABCD?A1B1C1D1的高.
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EDCA图5 B2013届高三文科数学第一轮复习资料
⑴设平面BD1E?CC1?F,连接BF,则?D1A1E与?BCF的对应边互相平行……1分,
且A1D1?BC,所以?D1A1E??BCF……2分,
F是CC1的中点……3分,
连接A1C1、B1D1,因为AA1?底面ABCD,所以AA1?A1C1,A1C1?BB1……4分,
ABCD是菱形,A1C1?B1D1,且BB1?B1D1?B1,所以A1C1?面BB1D1D……5
分,因为E、F分别是AA1、 CC1的中点,所以A1EFC1是矩形,EF//A1C1,所以EF?平面BB1D1D……6分,
,所以,面BD1E?面BB1D1D……7分. EF?平面BD1E(即平面BFD1E)
⑵因为AA1?底面ABCD,所以AA1是棱柱ABCD?A1B1C1D1的高……8分, AA1?平面ABB1A1,平面ABB1A1?底面ABCD……9分,
在底面A1B1C1D1上作D1F?A1B1,垂足为F,面ABB1A1?面A1B1C1D1?A1B1,所以D1F?面ABB1A1……10分, 所以V?13?S?ABE?D1F……11分, 1212?AE?AB?AE?12AA1,D1F?A1D1?sin60o其中S?ABE?所以V?13??3……12分,
AA1?3?1……13分,
解得AA1?23,即棱柱ABCD?A1B1C1D1的高为23……14分.
空间几何体的平行、垂直和体积每天一练(5)
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如图,在四棱锥S?ABCD中,AB?AD,AB//CD,平面SAD?平面ABCD,CD?3AB,
M是线段AD上一点,AM?AB,DM?DC, SM?AD.
S
(1)证明:BM?平面SMC; (2)设三棱锥C?SBM与四棱锥S?ABCD的体积分别为
V1与V,求
V1V的值.
A B M
D
空间几何体的平行、垂直和体积每天一练(6)
C
一个多面体的直观图和三视图如图所示,其中M、N分别是AB、AC的中点,G是DF上的一动点.
(1)求证:GN?AC;(2)当FG=GD时,在棱AD上确定一点P,使得GP//平面FMC,并给出证明.
证明:由三视图可得直观图为直三棱柱且底面ADF中AD⊥DF,DF=AD=DC (1)连接DB,可知B、N、D共线,且AC⊥DN
又FD⊥AD FD⊥CD,?FD⊥面ABCD ?FD⊥AC
?AC⊥面FDN GN?面FDN ?GN⊥AC
(2)点P在A点处证明:取DC中点S,连接AS、GS、GA ?G是DF的中点,?GS//FC,AS//CM
?面GSA//面FMC GA?面GSA ?GA//面FMC 即GP//面FMC
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点评:证明线面平行,在平面内找一条直线与平面外的直线平行,是证明线面平行的关键。
空间几何体的平行、垂直和体积每天一练(7)
如图,四棱锥S?ABCD的底面是正方形,SA?底面ABCD,E是SC上一点. (1)求证:平面EBD?平面SAC;
(2)设SA?4,AB?2,求点A到平面SBD的距离; (1)证明:?SA?底面ABCD ?SA?BD
AES且BD?AC ?BD?平面SAC ?平面EBD?平面SAC
BCD(2)解:因为
VA-SBD?VS-ABD,且
S?SBD?12?22?32,
4可求得点A到平面SBD的距离为3
点评:求点到面的距离,经常采用等体积法,利用同一个几何体,体积相等,体现了转化思想.
空间几何体的平行、垂直和体积每天一练(8)
如图,四棱锥P—ABCD中, PA?平面ABCD,底面ABCD是直角梯形,AB⊥AD,CD⊥AD,CD=2AB,E为PC中点. (I) 求证:平面PDC?平面PAD; (II) 求证:BE//平面PAD.
CD?AD(已知)??PA?CD??PA?AD?A?
P E D A B
C
证明:(1)由PA?平面ABCD?CD?面PAD??CD?面PAD?
??平面PDC?平面PAD;
(2)取PD中点为F,连结EF、AF,由E为PC中点, 得EF为△PDC的中位线,则EF//CD,CD=2EF.
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又CD=2AB,则EF=AB.由AB//CD,则EF∥AB. 所以四边形ABEF为平行四边形,则EF//AF. 由AF?面PAD,则EF//面PAD.
点评:证明面面垂直,先证明线面垂直,要证线面垂直,先证明线线垂直.
空间几何体的平行、垂直和体积每天一练(9)
如图是以正方形ABCD为底面的正四棱柱被一平面所截得的几何体,四边形EFGH为截面,且AB?AD?a,BF?DH?b. (Ⅰ)证明:截面四边形EFGH是菱形; (Ⅱ)求三棱锥F?ABH的体积.
HGEDAFCB
解:(Ⅰ)证明:因为平面ABEF∥平面CDHG,且平面EFGH分别交平面ABFE、 平面CDHG于直线EF、GH,所以EF∥GH.
同理,FG∥EH.
因此,四边形EFGH为平行四边形.
……(1)
因为BD?AC,而AC为EG在底面ABCD上的射影,所以EG?BD. 因为BF?DH,所以FH∥BD. 因此,FH?EG.
……(2)
由(1)、(2)可知:四边形EFGH是菱形;
(Ⅱ)因为DA?平面ABFE,HD∥AE,所以H到平面ABF的距离为DA?a.于是,由等体积法得所求体积
VF?ABH?VH?ABF?13?S?ABF?DA?13?12ab?a?16ab.
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