立体几何小题难题训练
一.选择题
1.已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1,则过点A与AB、BC、CC1所成角均相等的直线有( )
A.1条 B.2条 C.4条 D.无数条
2.如图,平面PAB⊥平面α,AB?α,且△PAB为正三角形,点D是平面α内的动点,ABCD是菱形,点O为AB中点,AC与OD交于点Q,I?α,且l⊥AB,则PQ与I所成角的正切值的最小值为( )
A. B. C. D.3
3.如图,点E为正方形ABCD边CD上异于点C,D的动点,将△ADE沿AE翻折成△SAE,使得平面SAE⊥平面ABCE,则下列说法中正确的有( ) ①存在点E使得直线SA⊥平面SBC; ②平面SBC内存在直线与SA平行
③平面ABCE内存在直线与平面SAE平行; ④存在点E使得SE⊥BA.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.设三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱与底面垂直,∠BCA=90°,BC=CA=2,若该棱柱的所有顶点都在体积为为( ) A.
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的球面上,则直线B1C与直线AC1所成角的余弦值
B. C. D.
5.已知异面直线a与b所成的角为50°,P为空间一点,则过点P与a、b所成的角都是30°的直线有且仅有( ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 6.已知矩形ABCD,AB=1,BC=行翻折,在翻折过程中( )
A.存在某个位置,使得直线AC与直线BD垂直 B.存在某个位置,使得直线AB与直线CD垂直 C.存在某个位置,使得直线AD与直线BC垂直
D.对任意位置,三对直线“AC与BD”,“AB与CD”,“AD与BC”均不垂直 7.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F分别为棱AA1,CC1的中点,则在空间中与三条直线A1D1,EF,CD都相交的直线( )
A.不存在 B.有且只有两条 C.有且只有三条 D.有无数条
8.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M,N,Q分别是棱D1C1,A1D1,BC的中点,点P在对角线BD1上,给出以下命题:
①当P在BD1上运动时,恒有MN∥面APC; ②若A,P,M三点共线,则③若
=
,则C1Q∥面APC;
=;
.将△ABD沿矩形的对角线BD所在的直线进
④若过点P且与正方体的十二条棱所成的角都相等的直线有m条;过点P且与直线AB1和A1C1所成的角都为60°的直线有n条,则m+n=7. 其中正确命题的个数为( )
A.1
B.2 C.3 D.4
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9.如图,四面体OABC的三条棱OA,OB,OC两两垂直,OA=OB=2,OC=3,D为四面体OABC外一点.给出下列命题.
①不存在点D,使四面体ABCD有三个面是直角三角形 ②不存在点D,使四面体ABCD是正三棱锥 ③存在点D,使CD与AB垂直并且相等
④存在无数个点D,使点O在四面体ABCD的外接球面上 其中真命题的序号是( )
A.①② B.②③ C.③ D.③④
10.如图,在平行四边形ABCD中,AB=a,BC=1,∠BAD=60°,E为线段CD(端点C、D除外)上一动点,将△ADE沿直线AE翻折,在翻折过程中,若存在某个位置使得直线AD与BC垂直,则a的取值范围是( )
A.(,+∞) B.(,+∞) C.(+1,+∞) D.(+1,+∞)
11.如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=4,点E在线段AD上且AE=3,现分别沿BE,CE将△ABE,△DCE翻折,使得点D落在线段AE上,则此时二面角D﹣EC
﹣
B
的
余
弦
值
为
(
)
A. B.
C. D.
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12.如图,已知平面α⊥平面β,A、B是平面α与平面β的交线上的两个定点,DA?β,CB?β,且DA⊥α,CB⊥α,AD=4,BC=8,AB=6,在平面α内有一个动点P,使得∠APD=∠BPC,则△PAB的面积的最大值是( )
A.12 B.24 C.32 D.48
13.在四面体S﹣ABC中,AB⊥BC,AB=BC=余弦值是﹣A.
,SA=SC=2,二面角S﹣AC﹣B的
,则该四面体外接球的表面积是( )
C.6π D.
B.
14.过空间中一定点,作一直线,使其与某正方体六个面所成的角都相等,这样的直线有几条( ) A.1
B.2
C.4
D.无数条
15.如图,边长为3正方形ABCD,动点M,N在AD,BC上,且MN∥CD,沿MN将正方形折成直二面角,设AM=x,则点M到平面ABC的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
16.正三棱锥P﹣ABC内接于半球O,底面ABC在大圆面上,则它相邻的两个侧面所成二面角的余弦值为( ) A.
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B. C. D.
17.在长方形ABCD中,AD=2,AB=4,点E是边CD上的一动点,将△ADE沿直线AE翻折到△AD1E,使得二面角D1﹣AE﹣B为直二面角,则cos∠D1AB的最大值为( )
A. B. C. D.
18.如图,已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1棱长为8,点H在棱AA1上,且HA1=2,在侧面BCC1B1内作边长为2的正方形EFGC1,P是侧面BCC1B1内一动点且点P到平面CDD1C1距离等于线段PF的长,则当点P运动时,|HP|2的最小值是( )
A.87 B.88 C.89 D.90
19.在如图所示的空间直角坐标系O﹣xyz中,一个四面体的顶点坐标分别为(0,0,2),(2,2,0),(1,2,1),(2,2,2),给出的编号为①,②,③,④的四个图,则该四面体的正视图和俯视图分别为(
)
A.①和② B.③和① C.④和③ D.④和②
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