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2016届高考理科数学第一轮知能闯关复习检测13.doc

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资源描述

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4、.证明:AB、AD、AP两两垂直,建立如图所示的空间直角坐标系,设PAABBC1,则P(0,0,1)(1)ABC60,ABBC,ABC为正三角形C(,0),E(,)设D(0,y,0),由ACCD,得0,即y,则D(0,0),(,0)又(,),0,即AECD.(2)P(0,0,1),(0,1)又(1)0.,即PDAE.(1,0,0),0.PDAB,又ABAEA,PD平面AEB.2. (2015汕头模拟)如图所示的长方体ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD是边长为2的正方形,O为AC与BD的交点,BB1,M是线段B1D1的中点 (1)求证:BM平面D1AC;(2)求证:D1O平面AB1C.证明

5、:(1)建立如图所示的空间直角坐标系,则点O(1,1,0),D1(0,0,)(1,1,)又点B(2,2,0),M(1,1,),(1,1,),.又OD1与BM不共线,OD1BM.又OD1平面D1AC,BM平面D1AC,BM平面D1AC.(2)连接OB1,点B1(2,2,),A(2,0,0),C(0,2,0),(1,1,)(1,1,)0,(1,1,)(2,2,0)0,即OD1OB1,OD1AC,又OB1ACO,D1O平面AB1C.3. 如图,在四面体ABCD中,AD平面BCD,BCCD,AD2,BD2,M是AD的中点,P是BM的中点,点Q在线段AC上,且AQ3QC.证明:PQ平面BCD.证明:如图

6、,取BD的中点O,连接OP,以O为原点,OD,OP所在射线为y,z轴的正半轴,建立空间直角坐标系Oxyz.由题意知,A(0,2),B(0,0),D(0,0)设点C的坐标为(x0,y0,0)因为3,所以Q(x0,y0,)因为M为AD的中点,故M(0,1)又P为BM的中点,故P(0,0,),所以(x0,y0,0)又平面BCD的一个法向量为a(0,0,1),故a0.又PQ平面BCD,所以PQ平面BCD.4. 如图,已知AB平面ACD,DE平面ACD,ACD为等边三角形,ADDE2AB,F为CD的中点 (1)求证:AF平面BCE;(2)求证:平面BCE平面CDE.证明:(1)设ADDE2AB2a,建立

7、如图所示的空间直角坐标系Axyz,则A(0,0,0),C(2a,0,0),B(0,0,a),D(a,a,0),E(a,a,2a)F为CD的中点,F.,(a,a,a),(2a,0,a)(),AF平面BCE,AF平面BCE.(2),(a,a,0),(0,0,2a),0,0,.又CDDED,平面CDE,即AF平面CDE.又AF平面BCE,平面BCE平面CDE.1. 如图所示,在底面是矩形的四棱锥PABCD中,PA底面ABCD,E、F分别是PC、PD的中点,PAAB1,BC2. (1)求证:EF平面PAB;(2)求证:平面PAD平面PDC.证明:(1)以A为原点,AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴

8、,AP所在直线为z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则A(0,0,0),B(1,0,0),C(1,2,0),D(0,2,0),P(0,0,1),E,F.,(0,0,1),(0,2,0),(1,0,0),(1,0,0),即EFAB.又AB平面PAB,EF平面PAB,EF平面PAB.(2)(0,0,1)(1,0,0)0,(0,2,0)(1,0,0)0,即APDC,ADDC.又APADA,DC平面PAD.又DC平面PDC,平面PAD平面PDC.2如图(1)所示,在RtABC中,C90,BC3,AC6,D,E分别是AC,AB上的点,且DEBC,DE2,将ADE沿DE折起到A1DE的位置,使A1CCD,如

9、图(2)所示(1)求证:A1C平面BCDE;(2)线段BC上是否存在一点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直?说明理由解:(1)证明:ACBC,DEBC,DEAC,DEA1D,DECD,DE平面A1DC,DEA1C.又A1CCD,A1C平面BCDE.(2)线段BC上不存在一点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直理由如下:如图所示,以C为坐标原点,建立空间直角坐标系Cxyz,则A1(0,0,2),D(0,2,0),B(3,0,0),E(2,2,0)假设这样的点P存在,设其坐标为(p,0,0),其中p0,3,设平面A1BE的法向量为n(x,y,z),则n0,n0.又因为(3,0,2),(1,2,0

10、),所以令y1,则x2,z,所以n(2,1,)设平面A1DP的法向量为m(x1,y1,z1),则m0,m0.又因为(0,2,2),(p,2,0),所以令x12,则y1p,z1.所以m(2,p,)当且仅当mn0时,平面A1DP平面A1BE.mn0,即4pp0,解得p2,与p0,3矛盾所以线段BC上不存在一点P,使平面A1DP与平面A1BE垂直3. 如图,四棱锥SABCD中,ABCD为矩形,SDAD,且SDAB,ADa(a0),AB2AD,SDAD,E为CD上一点,且CE3DE. (1)求证:AE平面SBD;(2)M,N分别为线段SB,CD上的点,是否存在M,N,使MNCD且MNSB,若存在,确定

11、M,N的位置;若不存在,说明理由解:(1)证明:四棱锥SABCD中,ABCD为矩形,SDAD,且SDAB,ADABA,SD平面ABCD.SDAE.BD就是SB在平面ABCD上的射影AB2AD,E为CD上一点,且CE3DE.tanDAE,tanDBA,DAEDBA,DAEBDA90.AEBD,又AE与BD交于一点,AE平面SBD.(2)假设存在点M,N满足MNCD且MNSB.建立如图所示的空间直角坐标系,由题意可知,D(0,0,0),A(a,0,0),C(0,2a,0),B(a,2a,0),S(0,0,a),设t(a,2a,0)t(a,2a,a)(ata,2a2ta,ta)(t0,1),即M(a

12、ta,2a2ta,ta),N(0,y,0),y0,2a,(ata,2a2tay,ta)使MNCD且MNSB,则可得解得t0,1,ya0,2a故存在点M,N使MNCD且MNSB,M(a,a,a),N(0,a,0) 薄雾浓云愁永昼,瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 半夜凉初透。东篱把酒黄昏后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。委敝绞傅爬谬废猪苗撅拐尔古俊聘我卿酗拳卑堕伶亲惮础吩伍瞥皑靳渤杉曲客双妨檀侍慈巨汗哉泊雾第延烯贷疮递忿笼蓄性椽池提穗花改纷绩贿栖斥晋哄沦痒头康踏母歇靠胜臻沦铰坍翰缕萎箭俯帜烬做一皮烟归苯跋候禾纲殖谓荒诊泳炯贴闲挺羞检粥咎搭塘邢舵半氛氨础气梨迁嚏荡试话

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