PEADOCB
???(III)在???????1,?????90,中,所以???12?12?2.同理?C??2,所以????C??C.在三棱锥????C中,将侧面?C?绕??旋转至平面?C??,使之与平面???共面,如图所示.当?,?,C?共线时,C????取得最小值.又因为?????,
C???C??,所以?C?垂直平分??,即?为??中点.从而?C??????C??262?62?6,亦即C????的最小值为. ??2222
解法二:(I)、(II)同解法一.
(III)在????中,??????1,?????90,所以?????45,
?????12?12?2.同理?C?2.
所以????C??C,所以?C???60.在三棱锥????C中,将侧面?C?绕??旋转至平面?C??,使之与平面???共面,如图所示.当?,?,C?共线时,C????取得最小
2??值.所以在??C??中,由余弦定理得:?C??1?2?2?1?2?cos45?60???- 36 -
?2123??1?2?22?????2?3. ??222?2??从而?C??2?3?2?62?6.所以C????的最小值为. 22【用到方法】空间垂直关系的转化,平面展开法.
2.【湖南,文18】如图4,直三棱柱ABC?A1B1C1的底面是边长为2的正三角形,E,F分别是BC,CC1的中点。
(I)证明:平面AEF?平面B1BCC1;
F?AEC的体积。 (II)若直线AC1与平面A1ABB1所成的角为45,求三棱锥
?
(II)设AB的中点为D,连接A1D,CD,因为?ABC是正三角形,所以CD?AB,又三棱柱ABC?A1B1C1是直三棱柱,所以CD?AA1,因此CD?平面A1AB1B,于是?CA1D直
?线AC1与平面A1D?CD?1ABB1所成的角,由题设知?CA1D?45,所以A3AB?3,3AA1?在Rt?AA1D中,
A1D2?AD2?3?1?2,所以FC?12,故三棱锥AA1?2211326F?AEC的体积V?SAEC?FC??。 ??332212【用到方法】空间垂直关系的转化,求体积.
- 37 -
3.【湖南省师大附中、长沙一中、长郡中学、雅礼中学高三四校联考数学(文)试题】(本小题满分12分)
如图AB是⊙O的直径,点C是弧AB上一点,VC垂直⊙O所在平面,D,E分别为VA,
VC的中点.
(1)求证:DE?平面VBC;
(2)若VC?CA?6,⊙O的半径为5,求点E到平面BCD的距离.
【用到方法】垂直的转化,几何体的体积的求解.
4.【江西省南昌市第二中学高三上学期第四次考试】如图1,在直角梯形ABCD中,
AD//BC,?BAD??2,AB?BC?1AD?a,E是AD的中点,O是AC与BE的交点,将2?ABE沿BE折起到图2中?A1BE的位置,得到四棱锥A1?BCDE.
(Ⅰ)证明:CD?平面AOC; 1- 38 -
BCDE时,四棱锥A1?BCDE的体积为362,求a的值. (Ⅱ)当平面A1BE?平面
【用到方法】空间平行和垂直关系的转化,运用体积的求值.
5.【吉林市普通高中 2014—2015 学年度高三毕业年级摸底考试】一个多面体的直观图及三视图如图所示,其中 M , N 分别是 AF、BC 的中点 (Ⅰ)求证: MN // 平面 CDEF ; (Ⅱ)求多面体 A-CDEF 的体积.
解析:(1)证明:由三视图知,该多面体是底面为直角三角形的直三棱柱ADE-BCF,且
AB=BC=BF=4,DE=CF=42,?CBF?90?,,连结BE, M在BE上,连结CE EM=BM,CN=BN, 所以MN∥CE,CE?面CDEF,所以MN//平面CDEF;
(Ⅱ)取DE的中点H.∵AD=AE,∴AH⊥DE,在直三棱柱ADE-BCF中,平面ADE⊥平面CDEF,平面ADE∩平面CDEF=DE.∴AH⊥平面CDEF.∴多面体A-CDEF是以AH为高,以矩形CDEF为底面的棱锥,在△ADE中,AH=2. S矩形CDEF=DE?EF=42,∴棱锥A-CDEF的体积为
118V??S矩形CDEF?AH??42?2?.
333- 39 -
【用到方法】三视图的正确理解,空间平行和垂直关系的转化,几何体的体积的求解. 6.【河南许昌平顶山新乡三市10月高三第一次调研考试】 如图(1),在边长为2的等边三角形ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,且AD?AE,F是BC的中点,AF与DE交于点G,将?ABF沿AF折起,得到如图(2)所示的三棱锥A?BCF,其中BC?2
(Ⅰ)证明:CF?平面ABF; (Ⅱ)当AD?4时,求三棱锥F?DEG的体积VF?DEG. 3【用到方法】空间平行和垂直关系的转化,求几何体的体积,折叠问题. 5.解析几何解答题(6道)
1.【湖南省师大附中等高三四校联考】如图,在平面直角坐标系xOy中,已知F1、F2分别是
x2y2椭圆E:2?2?1(a?b?0)的左、右焦点,A,B分别是椭圆E的左、右顶点,D(1,0)为
ab线段OF2的中点,且AF2?5BF2?0. (1)求椭圆E的方程;
(2)若M为椭圆E上的动点(异于点A、,连接MF1并延长交椭圆E于点N,连接MD、B)
- 40 -