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点到直线、平面的距离题库
点到直线、平面的距离题库 - 刷刷题
题数
2000
考试分类
高中数学>点到直线、平面的距离
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简介
高中数学-点到直线、平面的距离
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题目预览
【简答题】
[1/2000]如图,在三棱柱 【图片】中,侧棱 【图片】底面 【图片】, 【图片】为 【图片】的中点, 【图片】, 【图片】. 【图片】(1)求证: 【图片】平面 ...
参考答案:
(1)见解析;(2) .
参考解析:

(1)欲证 平面 ,根据线面平行的判定定理可知只需证 与平面 内一直线平行,连接 ,设 相交于点O,连接 ,根据中位线定理可知 ⊂平面 ⊄平面 ,满足定理所需条件;
(2)根据面面垂直的判定定理可知平面 ⊥平面 ,作 ,垂足为E,则 ⊥平面 ,然后求出棱长,最后根据四棱锥 ,的体积 ,即可求四棱锥 的体积.

(1)证明:连接 ,设 相交于点 ,连接 ,
∵ 四边形 是平行四边形,
∴点 的中点.                   
的中点,
为△ 的中位线,
.                  
平面 , 平面 ,
平面 .            
(2)∵ 平面 , 平面 ,
∴ 平面 平面 ,且平面 平面 .
,垂足为 ,则 平面

在Rt△ 中,
∴四棱锥 的体积  
.
∴四棱锥 的体积为 .
【简答题】
[2/2000]在正方体 【图片】中,下列几种说法错误的是 A. 【图片】B. 【图片】C. 【图片】与 【图片】成 【图片】角D. 【图片】与 【图片】成 【图片】...
参考答案:
B
参考解析:

如图,

A选项中 在平面 上的投影为 ,而 ,故 ,A正确
B选项中, ,故 ,B正确
C选项中,
【简答题】
[3/2000]如图,矩形 【图片】中, 【图片】, 【图片】, 【图片】为 【图片】上的点,且 【图片】,AC、BD交于点G. 【图片】(1)求证: 【图片】; (...
参考答案:
(1)利用线线垂直证明线面垂直;(2)利用线线平行证明线面平行;(3) .
参考解析:

(1)证明:

 AE 平面ABE,   ∴   2分
,∴    3分
又∵BC∩BF=B,
   ..4分
(2)证明:依题意可知: 中点.

,而
中点,
∴ 在 中, ,    6分
又∵FG 平面BFD,AE 平面BFD,
     8分
(3)解: , ∴ ,而
,即    .9分
中点, 中点, ∴ .
又知在 中,
     11分
.     .12分
点评:在求几何体的体积时,当所给的几何体为“规则”的柱体、椎体或台体时,直接利用公式求解.当所给几何体的体积不能直接运用公式求解时,常利用转换法、分割法、补形法等方法
【简答题】
[4/2000]如图,AB是圆O的直径,CA垂直圆O所在的平面,D是圆周上一点,已知AC= 【图片】。AD= 【图片】。 (Ⅰ)求证:平面ADC⊥平面CDB;(Ⅱ)求...
参考答案:
(Ⅰ)∵CA⊥平面ADB   ∴CA⊥BD,又D是圆周上一点,故BD⊥AD∴BD⊥平面ACD ∵BD 平面BCD   ∴平面CDB⊥平面CAD                                           
(Ⅱ)又(Ⅰ)知BD⊥平面ADC,    ∴BD⊥AD,BD⊥CD,故∠CDA就是二面角C—DB—A的平面角。又 ∴平面ADB与平面ADC所成二面角的平面角的正切值为
参考解析:
【简答题】
[5/2000]如图,在矩形 【图片】中,点 【图片】为边 【图片】上的点,点 【图片】为边 【图片】的中点, 【图片】,现将 【图片】沿 【图片】边折至 【图片】位...
参考答案:
(1)详见解析;(2) .
参考解析:

(1) 利用直角三角形,先证明折前有 ,折后这个垂直关系没有改变,然后由平面 平面 的性质证明 平面 ,最后由面面垂直的判定定理即可证明平面 平面 ;(2)为方便计算,不妨设 ,先以 为原点,以 方向为 轴,以 方向为 轴,以与平面 向上的法向量同方向为 轴,建立空间直角坐标系,写给相应点的坐标,然后分别求出平面 和平面 的一个法向量,接着计算出这两个法向量夹角的余弦值,根据二面角的图形与计算出的余弦值,确定二面角的大小即可.
(1) 证明:由题可知:折前
,这个垂直关系,折后没有改变
故折后有

(2)不妨设 ,以 为原点,以 方向为 轴,以 方向为 轴,以与平面 向上的法向量同方向为 轴,建立空间直角坐标系            7分



设平面 和平面 的法向量分别为
可得到 ,不妨取
又由 可得到
不妨取                        9分
              11分
综上所述,二面角 大小为               12分.
【简答题】
[6/2000]已知两条不同直线 【图片】和 【图片】及平面 【图片】,则直线 【图片】的一个充分条件是  (    ...
参考答案:
B
参考解析:
【简答题】
[7/2000](本题满分12分 )如图,在等腰直角 【图片】中, 【图片】, 【图片】, 【图片】, 【图片】为垂足.沿 【图片】将 【图片】对折,连结 【图片】、...
参考答案:
(1)在线段 上存在点 ,使 ; (2)
参考解析:
解:(1)在线段 上存在点 ,使 .              

由等腰直角 可知,对折后,
中,
.               
的垂线,与 的交于点 ,点 就是   
满足条件的唯一点.理由如下:
连结 ,∵ ,∴ 平面
,即在线段 上存在点 ,使 .         ………………4分         
中, ,得 .……6分
(2)对折后,作 ,连结

平面
∴平面 平面 .                                 
,且平面 平面
平面
,所以 平面
为二面角 的平面角.                  ……………………9分
中,

中, ,得
.              
中, ,                                         
所以二面角 的大小为 .           ……………………12分 
【简答题】
[8/2000](本小题满分12分) 如图:在三棱锥D-ABC中,已知 【图片】是正三角形,AB 【图片】平面BCD, 【图片】,E为BC的中点,F在棱AC上,且 【...
参考答案:
(1) (2)先证 EFAC,再证DE⊥AC 即可证 AC⊥平面 DEF
(3)存在这样的点 N,当 CN时, MN∥平面 DEF
参考解析:

(1)∵ AB⊥平面 BCD,∴ ABBCABBD
∵△ BCD是正三角形,且 ABBCa,∴ ADAC
GCD的中点,则 CGAG

三棱锥 DABC的表面积为
(2)取 AC的中点 H,∵ ABBC,∴ BHAC
AF=3 FC,∴ FCH的中点.
EBC的中点,∴ EFBH.则 EFAC
∵△ BCD是正三角形,∴ DEBC
AB⊥平面 BCD,∴ ABDE
ABBCB,∴ DE⊥平面 ABC.∴ DEAC
DEEFE,∴ AC⊥平面 DEF
(3)存在这样的点 N,当 CN时, MN∥平面 DEF
CM,设 CMDEO,连 OF.由条件知, O为△ BCD的重心, CO CM
∴当 CF CN时, MNOF.∴ CN
点评:题考查棱锥的结构特征,证明线面垂直,线面平行,考查逻辑思维能力,是中档题.
【简答题】
[9/2000](1)如图所示,证明命题“ a是平面 π内的一条直线, b是 π外的一条直线( b不垂直于 π), c是直线 b在 π上的投影,若 a⊥ b,则 a⊥...
参考答案:
(1)见解析(2)逆命题为: a是平面 π内的一条直线, bπ外的一条直线( b不垂直于 π), c是直线 bπ上的投影,若 ac,则 ab.真命题
参考解析:
(1)记 cbAP为直线 b上异于点 A的任意一点,过 PPOπ,垂足为 O,则 Oc.
因为 POπaπ
所以直线 POa.
abb⊂平面 PAOPObP
所以 a⊥平面 PAO.
c⊂平面 PAO
所以 ac.
(2)逆命题为: a是平面 π内的一条直线, bπ外的一条直线( b不垂直于 π), c是直线 bπ上的投影,若 ac,则 ab.逆命题为真命题.
【简答题】
[10/2000]设 【图片】是空间三条直线, 【图片】是空间两个平面,则下列命题中,逆命题不正确的是(   ) A.当 【图片】时,若 ...
参考答案:
B
参考解析:

分别写出其逆命题再判断,A、由面面平行的性质定理判断.B、也可能平行C、由三垂线定理判断.D、由线面平行的判定定理判断.
A、其逆命题是:当c⊥α时,或α∥β,则c⊥β,由面面平行的性质定理知正确.
B、其逆命题是:当b⊂α,若α⊥β,则b⊥β,也可能平行,相交.不正确.
C、其逆命题是当b⊂α,且c是a在α内的射影时,若a⊥b,则b⊥c,由三垂线定理知正确.
D、其逆命题是当b⊂α,且c⊄α时,若b∥c,则c∥α,由线面平行的判定定理知正确.
故选B
点评:解决该试题的关键是熟练运用线面平行的判定定理和性质定理,和线面垂直的判定定理和性质定理的运用。