A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【解答】解:①若直线SA⊥平面SBC, 则直线SA与平面SBC均垂直,则SA⊥BC,
又由AD∥BC,则SA⊥AD,这与∠SAD为锐角矛盾,故①错误; ②∵平面SBC∩直线SA=S,
故平面SBC内的直线与SA相交或异面,故②错误;
③取AB的中点F,则CF∥AE,由线面平行的判定定理,可得CF∥SAE平行,故③正确;
④若SE⊥BA,由EC∥AB,可得SE⊥EC,这与∠SEC为钝角矛盾,故④错误; 故选:A.
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.
B.
C.
D.
的球面上,则直线B1C与直线AC1所成角的余弦值
【解答】解:∵∠BCA=90°,BC=CA=2, ∴AB=2
,且为截面圆的直径;
,
又三棱柱外接球的体积为∴π?R3=
,
解得外接球的半径为R=2;
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△ABC1中,AB⊥BC1,AB=2∴BC1=又∴
=?
+=
,?(﹣﹣0
=2=; +
,AC1=2R=4,
=﹣?
﹣
﹣, ﹣
?
)﹣
=0﹣0﹣=﹣8, |
|=|
|=
=;
∴异面直线B1C与AC1所成的角θ的余弦值为: cosθ=|故选:B.
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
【解答】解:把异面直线a,b平移到相交,使交点为P, 此时∠APB=50°,
过P点作直线c平分∠APB,这时c与a,b所成角为25°, 过P点作直线d垂直a和b,这时d与a,b所成角为90°, 直线从c向两边转到d时与a,b所成角单调递增,必有经过30°, 因为两边,所以有2条. 故选:B.
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|=||=.
6.已知矩形ABCD,AB=1,BC=行翻折,在翻折过程中( )
.将△ABD沿矩形的对角线BD所在的直线进
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 【解答】解:如图,AE⊥BD,CF⊥BD,依题意,AB=1,BC=BE=EF=FD=
,
,AE=CF=
,
A,若存在某个位置,使得直线AC与直线BD垂直,则∵BD⊥AE,∴BD⊥平面AEC,从而BD⊥EC,这与已知矛盾,排除A;
B,若存在某个位置,使得直线AB与直线CD垂直,则CD⊥平面ABC,平面ABC⊥平面BCD
取BC中点M,连接ME,则ME⊥BD,∴∠AEM就是二面角A﹣BD﹣C的平面角,此角显然存在,即当A在底面上的射影位于BC的中点时,直线AB与直线CD垂直,故B正确;
C,若存在某个位置,使得直线AD与直线BC垂直,则BC⊥平面ACD,从而平面ACD⊥平面BCD,即A在底面BCD上的射影应位于线段CD上,这是不可能的,排除C
D,由上所述,可排除D 故选:B.
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
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【解答】解:在EF上任意取一点M, 直线A1D1与M确定一个平面, 这个平面与CD有且仅有1个交点N, 当M取不同的位置就确定不同的平面, 从而与CD有不同的交点N,
而直线MN与这3条异面直线都有交点.如图: 故选:D.
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;
=;
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
【解答】解:①MN中点R,AC的中点S,设BD1与RS的交点是Q,若P与Q重合时,此时MN在平面PAC内,故1错误
②若A,P,M三点共线,②若A,P,M三点共线,由D1M∥AB,
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∴③若
==
=,则=,正确;
,由②可得:A,P,M三点共线,设对角线BD∩AC=O,连接OM,
OQ,则四边形OQC1M是平行四边形, ∴C1Q∥OM,
而M点在平面APC内, ∴C1Q∥平面APC,因此正确;
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A1C,D1B,AC1,DB1,4条.
连接B1C,A1C1∥AC,由正方体的性质可得△AB1C是等边三角形,则点P取点D1,则直线AD1,CD1、D1B1满足条件,∴过点P且与直线AB1和A1C1所成的角都为60°的直线有且只有3条,则m+n=7条,因此正确. 其中正确命题为②③④,其个数为3. 故选:C.
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
【解答】解:∵四面体OABC的三条棱OA,OB,OC两两垂直,OA=OB=2,OC=3, ∴AC=BC=
,AB=
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