1、第八章 8.5 第5课时高考数学(理)黄金配套练习一、选择题1已知不同直线m、n及不重合平面P、Q,给出下列结论:mP,nQ,mnPQmP,nQ,mnPQmP,nP,mnPQmP,nQ,mnPQ其中的假命题有()A1个B2个C3个 D4个答案C解析为假命题,m不愿定与平面Q垂直,所以平面P与Q不愿定垂直命题与为假命题,中两平面可以相交,没有任何实质意义只有是真命题,由于两平面的垂线所成的角与两平面所成的角相等或互补2命题p:若平面,平面,则必有;命题q:若平面上不共线的三点到平面的距离相等,则必有.对以上两个命题,下列结论中正确的是()A命题“pq”为真 B命题“pq”为假C命题“pq”为真
2、D命题“綈p或非q”为假答案B解析据题意可知对于命题p,明显与一平面都垂直的两平面的位置关系是平行或相交,如将一本书打开,每一张纸所在平面都与桌面垂直,但这些平面相交,即命题p是假命题;对命题q,只需使平面内的两点连线与平面平行,使第三点与这两点的连线与平面的交点为线段的中点即可满足条件,故命题q是假命题;A.由于p和q都是假命题,因此命题:“p且q”应为假命题;B.由于p和q都是假命题,故“p或q”应为假命题故B正确;C错误;D.由于p和q都是假命题,故非p和非q都是真命题,从而“非p或非q”为真命题,故D是错误的3如图,在正方形ABCD中,E、F分别是BC和CD的中点,G是EF的中点,现在
3、沿着AE和AF及EF把正方形折成一个四周体,使B、C、D三点重合,重合后的点记为H,那么,在四周体AEFH中必有()AAHEFH所在平面BAGEFH所在平面CHFAEF所在平面DAGEFH所在平面答案A解析ADDF,ABBEB、C、D重合记为HAHHF,AHHEAH面EFH.4设m、n是两条不同的直线,、是两个不同的平面,给出下列四个命题:若mn,m,n,则n;若m,则m;若m,则m或m;若mn,m,n,则.则其中正确命题的序号为_答案解析正确中,可能有m,故不正确5若平面,满足,l,P,Pl,则下列命题中的假命题为()A过点P垂直于平面的直线平行于平面B过点P在平面内作垂直于l的直线必垂直于
4、平面C过点P垂直于平面的直线在平面内D过点P垂直于直线l的直线在平面内答案D解析依据面面垂直的性质定理,得选项B、C正确对于A,由于过点P垂直于平面的直线必平行于内垂直于交线的直线,因此平行于平面.因此A正确6如图所示,正方体ABCDA1B1C1D1中,点P在侧面BCC1B1及其边界上运动,并且总是保持APBD1,则动点P的轨迹是()A线段B1CB线段BC1CBB1中点与CC1中点连成的线段DBC中点与B1C1中点连成的线段答案A解析BD1平面AB1C.7如图,在斜三棱柱ABCA1B1C1中,BAC90,BC1AC,则C1在面ABC上的射影H必在()A直线AB上B直线BC上C直线CA上DABC
5、内部答案A解析CAAB,CABC1,ABBC1B,CA平面ABC1.平面ABC平面ABC1.过C1作垂直于平面ABC的直线在平面ABC1内,HAB.二、解答题8(09江苏)设和为不重合的两个平面,给出下列命题:(1)若内的两条相交直线分别平行于内的两条直线,则平行于;(2)若外一条直线l与内的一条直线平行,则l和平行;(3)设和相交于直线l,若内有一条直线垂直于l,则和垂直;(4)直线l与垂直的充分必要条件是l与内的两条直线垂直上面命题中,真命题的序号是_(写出全部真命题的序号)答案(1)(2)解析(1)内两条相交直线分别平行于平面,则两条相交直线确定的平面平行于平面,正确(2)平面外一条直线
6、l与内的一条直线平行,则l平行于,正确(3)如图,l,a,al,但不愿定有,错误(4)直线l与垂直的充分必要条件是l与内的两条相交直线垂直,而该命题缺少“相交”两字,故为假命题综上所述,真命题的序号为(1)(2)9如图所示,PA圆O所在的平面,AB是圆O的直径,C是圆O上的一点,E、F分别是点A在PB、PC上的正投影,给出下列结论:AFPB;EFPB;AFBC;AE平面PBC.其中正确结论的序号是_答案解析由题意知PA平面ABC,PABC.又ACBC,PAACA,BC平面PAC.BCAF.AFPC,BCPCC,AF平面PBC,AFPB,AFBC.又AEPB,AEAFA,PB平面AEF.PBEF
7、.故正确三、解答题10四周体ABCD中,ACBD,E、F分别是AD、BC的中点,且EFAC,BDC90.求证:BD平面ACD.证明如图所示,取CD的中点G,连结EG、FG、EF.E、F分别为AD、BC的中点,EG綊AC,FG綊BD.又ACBD,FGAC.在EFG中,EG2FG2AC2EF2.EGFG.BDAC.又BDC90,即BDCD,ACCDC,BD平面ACD.11.如图,平行四边形ABCD中,DAB60,AB2,AD4.将CBD沿BD折起到EBD的位置,使平面EBD平面ABD.()求证:ABDE;()求三棱锥EABD的侧面积解析()在ABD中,AB2,AD4,DAB60,BD2.AB2BD
8、2AD2,ABBD.又平面EBD平面ABD,平面EBD平面ABDBD,AB平面ABD,AB平面EBD.DE平面EBD,ABDE.()由()知ABBD.CDAB,CDBD,从而DEBD.在RtDBE中,DB2,DEDCAB2,SDBEDBDE2.又AB平面EBD,BE平面EBD,ABBE.BEBCAD4,SABEABBE4.DEBD,平面EBD平面ABD,ED平面ABD.而AD平面ABD,EDAD,SADEADDE4.综上,三棱锥EABD的侧面积S82.12如图,在长方体ABCDA1B1C1D1中,ADAA11,AB2,点E在棱AB上移动(1)证明D1EA1D;(2)当E为AB的中点时,求点E到
9、面ACD1的距离解析(1)由长方体ABCDA1B1C1D1知,AE平面AA1D1D,A1D平面AA1D1D,AEA1D.又ADAA1,四边形AA1D1D是正方形,A1DAD1.又AD1AEA,A1D平面AD1E,又D1E平面AD1E,D1EA1D.(2)设点E到平面ACD1的距离为h,在ACD1中,ACCD1,AD1,AD1上的高为,SAD1C ,而SAECAEBC,VD1AECSAECDD1SAD1Ch,1h,h,点E到平面ACD1的距离是.13如图,已知AB平面ACD,DEAB,ACD是正三角形,ADDE2AB,且F是CD的中点(1)求证:AF平面BCE;(2)求证:平面BCE平面CDE.
10、证明(1)取CE中点P,连结FP、BP,F为CD的中点,FPDE,且FPDE.又ABDE,且ABDE,ABFP,且ABFP,ABPF为平行四边形,AFBP.又AF 平面BCE,BP平面BCE,AF平面BCE.(2)ACD为正三角形,AFCD.AB平面ACD,DEAB,DE平面ACD.又AF平面ACD,DEAF.又AFCD,CDDED,AF平面CDE.又BPAF,BP平面CDE.又BP平面BCE,平面BCE平面CDE.14如图,正方形ABCD和四边形ACEF所在的平面相互垂直,EFAC,AB,CEEF1.(1)求证:AF平面BDE;(2)求证:CF平面BDE.解析(1)设AC与BD交于点G.由于
11、EFAG,且EF1,AGAC1,所以四边形AGEF为平行四边形,所以AFEG.由于EG平面BDE,AF平面BDE,所以AF平面BDE.(2)连结FG.由于EFCG,EFCG1,且CE1,所以四边形CEFG为菱形,所以CFEG.由于四边形ABCD为正方形,所以BDAC,又由于平面ACEF平面ABCD,且平面ACEF平面ABCDAC,所以BD平面ACEF.所以CFBD.又BDEGG,所以CF平面BDE.15如图,四棱锥PABCD中,PA底面ABCD,ABAD,ACCD,ABC60,PAABBC,E是PC的中点求证:(1)CDAE;(2)PD平面ABE.证明(1)PA底面ABCD,CDPA,又CDAC,PAACA,故CD平面PAC,AE平面PAC,故CDAE.(2)PAABBC,ABC60,故PAAC.E是PC的中点,故AEPC.由(1)知CDAE,从而AE平面PCD,故AEPD.易知BAPD,故PD平面ABE.