立体几何大题求体积习题汇总

立体几何大题求体积习题汇总
立体几何大题求体积习题汇总

全国各地高考文科数学试题分类汇编:立体几何

1.[·重庆卷20] 如图1-4所示四棱锥P -ABCD 中,底面是以O 为中心的菱形,PO ⊥底面ABCD ,AB =2,∠BAD =π

3

M 为BC 上一点,且BM =1

2

.

(1)证明:BC ⊥平面POM ;(2)若MP ⊥AP ,求四棱锥P -ABMO

图1-4

2.[·北京卷17] 如图1-5,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧棱垂直于底面,AB ⊥BC ,AA 1=AC =2,BC =1,E ,F 分别是A 1C 1,BC 的中点.

(1)求证:平面ABE ⊥平面B 1BCC 1;(2)求证:C 1F ∥平面ABE ;(3)求三棱锥E - ABC

3.[·福建卷19] 如图1-6所示,三棱锥A - BCD 中,AB ⊥平面BCD ,CD ⊥BD .

(1)求证:CD ⊥平面ABD ;(2)若AB =BD =CD =1,M 为AD 中点,求三棱锥A - MBC 的体积.

4.[·新课标全国卷Ⅱ18] 如图1-3,四棱锥P -ABCD中,底面ABCD为矩形,P A⊥平面ABCD,E为PD的中点.

(1)证明:PB∥平面AEC;(2)设AP=1,AD=3,三棱锥P -ABD的体积V=

3

4,求A到平面PBC的距离.

5.[·广东卷18] 如图1-2所示,四边形ABCD为矩形,PD⊥平面ABCD,AB=1,BC=PC=2,作如图1-3折叠:折痕EF∥DC,其中点E,F分别在线段PD,PC上,沿EF折叠后点P叠在线段AD上的点记为M,并且MF⊥CF.

(1)证明:CF⊥平面MDF;(2)求三棱锥M -CDE的体积.

图1-2图1-3 6.[·辽宁卷19] 如图1-4所示,△ABC和△BCD所在平面互相垂直,且AB=BC=BD=2,∠ABC=∠DBC=120°,E,F,G分别为AC,DC,AD的中点.

(1)求证:EF⊥平面BCG;(2)求三棱锥D -BCG的体积.

7.[·全国新课标卷Ⅰ19] 如图1-4,三棱柱ABC - A 1B 1C 1中,侧面BB 1C 1C 为菱形,B 1C 的中点为O ,且AO ⊥平面BB 1C 1C . (1)证明:B 1C ⊥AB ;(2)若AC ⊥AB 1,∠CBB 1=60°,BC =1,求三棱柱ABC - A 1B 1C 1的高.

8.[·重庆卷20] 如图1-4所示四棱锥P -ABCD 中,底面是以O 为中心的菱形,PO ⊥底面ABCD ,AB =2,∠BAD =π

3

M 为BC 上一点,且BM =1

2

.

(1)证明:BC ⊥平面POM ;(2)若MP ⊥AP ,求四棱锥P -ABMO 的体积.

4

9、如图5所示,在三棱锥ABC P -

中,AB BC ==

⊥PAC 平面ABC ,AC PD ⊥于点D , 1AD =,

3CD =,2=PD .

(1)求三棱锥ABC P -的体积;(2)证明△PBC 为直角三角形.

图5

B

P

A

D

10、如图,E 为矩形ABCD 所在平面外一点,⊥AD 平面ABE ,AE=EB=BC=2,F 为CE 是的点,且⊥BF 平面ACE ,

G BD AC =?

(1)求证:⊥AE 平面BCE ; (2)求三棱锥C —BGF 的体积。

11、如图,已知AB ⊥平面ACD ,DE ∥AB ,2AD AC DE AB ====1,且F 是CD

的中点.AF =(Ⅰ)求证:AF ∥平面BCE ; (Ⅱ)求证:平面BCE ⊥平面CDE ; (III) 求此多面体的体积.

12、在如图4所示的几何体中,平行四边形ABCD 的顶点都在以AC 为直径的圆O 上,AD CD DP a ===

AP CP ==,//DP AM ,且1

2

AM DP =

,,E F 分别为,BP CP 的中点. (I)证明://EF 平面ADP ; (II)求三棱锥M ABP -的体积.

A B

C

D

E

F

13、在棱长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,E 是线段11A C 的中点,底面ABCD 的中心是F.

(1)求证:CE ⊥BD ;(2)求证:CE ∥平面1A BD ;(3)求三棱锥1D A BC -的体积.

14、矩形ABCD 中,AD AB =2,E 是AD 中点,沿BE 将ABE ?折起到'A BE ?的位置,使'

'

AC A D =,F G 、分别是BE CD 、中点.

(1)求证:F A '⊥CD ;

(2)设2=AB ,求四棱锥BCDE A -'的体积.

15、如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的正方形,侧面PAD ABCD ⊥底面,且

2

P A P D A D ==

,若E 、F 分别为PC 、BD 的中点.

(1)求证:EF ∥平面PAD ;(2)求证:平面PDC ⊥平面PAD . (3)求四棱锥P ABCD -的体积P ABCD V -.

16、如图, 在直三棱柱111ABC A B C -中,3AC =,4BC =,5AB =,14AA =,点D 是AB 的中点,

(1)求证:1AC BC ⊥;(2)求证:11CDB //平面AC ; (3)求三棱锥11C CDB -的体积。

17、如图1,在正三角形ABC 中,AB=3,E 、F 、P 分别是AB 、AC 、BC 边上的点,AE=CF=CP=1。将AFE ?沿EF 折起到1A EF ?的位置,使平面1A EF 与平面BCFE 垂直,连结A 1B 、A 1P (如图2)。 (1)求证:PF//平面A

1EB ;

(2)求证:平面BCFE ⊥平面A 1EB ; (3)求四棱锥A 1—BPFE 的体积。

18、如图所示的长方体1111D C B A ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的正方形,O 为AC 与BD 的交点,21=BB ,

M 是线段

11D B 的中点.

(1)求证://BM 平面1D AC ; (2)求三棱锥11D AB C -的体积.

191、已知四棱锥P ABCD -的底面ABCD 是边长为4的正方形,PD ABCD ⊥平面,6,,PD E F =分别为,PB AB 中点。

(1)证明:BC PDC ⊥平面;

(2)求三棱锥P DEF -的体积。

20、如图6,在四面体PABC 中,PA=PB ,CA=CB ,D 、E 、F 、G 分别是PA ,AC 、CB 、BP 的中点. (1)求证:D 、E 、F 、G 四点共面; (2)求证:PC ⊥AB ;

(3)若△ABC 和PAB 都是等腰直角三角形,且AB=2,2=PC ,求四面体PABC 的体积.

21、如图所示,圆柱的高为2,AE 、DF 是圆柱的两条母线,过AD 作圆柱的截面交下底面于BC . (1)求证://BC EF ;(2)若四边形ABCD 是正方形,求证BC BE ⊥; (3)在(2)的条件下,求四棱锥A BCE -的体积.

22、如图,平行四边形ABCD 中,1=CD ,

60=∠BCD ,且CD BD ⊥,正方形ADEF 和平面ABCD 垂直,H

G ,

是BE DF ,的中点.

(1)求证:CDE BD 平面⊥;(2)求证://GH 平面CDE ; (3)求三棱锥CEF D -的体积.

立体几何练习题及答案

… 数学立体几何练习题 一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的. 1.如图,在正方体-A 1B 1C 1D 1中,棱长为a ,M 、N 分别为 A 1 B 和上 的点,A 1M ==,则与平面1C 1C 的位置关系是( ) A .相交 B .平行 C .垂直 D .不能确定 2.将正方形沿对角线折起,使平面⊥平面,E 是中点,则AED ∠的大小为( ) A.45 B.30 C.60 D.90 ] 3.,,是从P 引出的三条射线,每两条的夹角都是60o,则直线 与平面所成的角的余弦值为( ) A .12 B 。 3 C 。 3 D 。 6 4.正方体—A 1B 1C 1D 1中,E 、F 分别是1与1的中点,则直线与D 1F 所成角的余弦值是 A .15 B 。13 C 。12 D 。 3 5. 在棱长为2的正方体1111D C B A ABCD -中,O 是底面的中心,E 、 F 分别是1CC 、的中点,那么异面直线和1FD 所成的角的余弦值等于( ) A . 5 10 B .32 C . 5 5 D . 5 15

6.在正三棱柱1B 1C 1中,若2,A A 1=1,则点A 到平面A 1的距离为( ) A . 4 3 B . 2 3 C . 4 33 D .3 : 7.在正三棱柱1B 1C 1中,若1,则1与C 1B 所成的角的大小为 ( ) o B. 90o o D. 75o 8.设E ,F 是正方体1的棱和D 1C 1的中点,在正方体的12条面对 角线中,与截面A 1成60°角的对角线的数目是( ) A .0 B .2 C .4 D .6 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.在正方体-A 1B 1C 1D 1中,M 、N 分别为棱1和1的中点,则 〈CM ,1D N 〉的值为. 10.如图,正方体的棱长为1,C 、D 分别是两条棱的中点, A 、B 、M 是顶点, 那么点M 到截面的距离是 . 11.正四棱锥的所有棱长都相等,E 为中点,则直线与截面所成的角为 . 12.已知正三棱柱1B 1C 1的所有棱长都相等,D 是A 1C 1的中点,则 直线与平面B 1所成角的正弦值为 . : 13.已知边长为的正三角形中,E 、F 分别为和的中点,⊥面, 且2,设平面α过且与平行,则与平面α间的距离 A B | D C

立体几何大题求体积习题汇总

全国各地高考文科数学试题分类汇编:立体几何 1.[·重庆卷20] 如图1-4所示四棱锥P -ABCD 中,底面是以O 为中心的菱形,PO ⊥底面ABCD ,AB =2,∠BAD =π 3 , M 为BC 上一点,且BM =1 2 . (1)证明:BC ⊥平面POM ;(2)若MP ⊥AP ,求四棱锥P -ABMO 图1-4 2.[·北京卷17] 如图1-5,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,侧棱垂直于底面,AB ⊥BC ,AA 1=AC =2,BC =1,E ,F 分别是A 1C 1,BC 的中点. (1)求证:平面ABE ⊥平面B 1BCC 1;(2)求证:C 1F ∥平面ABE ;(3)求三棱锥E - ABC 3.[·福建卷19] 如图1-6所示,三棱锥A - BCD 中,AB ⊥平面BCD ,CD ⊥BD . (1)求证:CD ⊥平面ABD ;(2)若AB =BD =CD =1,M 为AD 中点,求三棱锥A - MBC 的体积.

4.[·新课标全国卷Ⅱ18] 如图1-3,四棱锥P -ABCD中,底面ABCD为矩形,P A⊥平面ABCD,E为PD的中点. (1)证明:PB∥平面AEC;(2)设AP=1,AD=3,三棱锥P -ABD的体积V= 3 4,求A到平面PBC的距离. 5.[·广东卷18] 如图1-2所示,四边形ABCD为矩形,PD⊥平面ABCD,AB=1,BC=PC=2,作如图1-3折叠:折痕EF∥DC,其中点E,F分别在线段PD,PC上,沿EF折叠后点P叠在线段AD上的点记为M,并且MF⊥CF. (1)证明:CF⊥平面MDF;(2)求三棱锥M -CDE的体积. 图1-2图1-3 6.[·辽宁卷19] 如图1-4所示,△ABC和△BCD所在平面互相垂直,且AB=BC=BD=2,∠ABC=∠DBC=120°,E,F,G分别为AC,DC,AD的中点. (1)求证:EF⊥平面BCG;(2)求三棱锥D -BCG的体积.

立体几何大题练习题答案

立体几何大题专练 1、如图,已知PA ⊥矩形ABCD 所在平面,M 、N 分别为AB 、PC 的中点; (1)求证:MN//平面PAD (2)若∠PDA=45°,求证:MN ⊥平面PCD 2(本小题满分12分) 如图,在三棱锥P ABC -中,,E F 分别为,AC BC 的中点. (1)求证://EF 平面PAB ; (2)若平面PAC ⊥平面ABC ,且PA PC =,90ABC ∠=?, 求证:平面PEF ⊥平面PBC . P A C E F

(1)证明:连结EF , E 、F 分别为AC 、BC 的中点, //EF AB ∴. ……………………2分 又?EF 平面PAB ,?AB 平面PAB , ∴ EF ∥平面P AB . ……………………5分 (2)PA PC =,E 为AC 的中点, PE AC ∴⊥ ……………………6分 又平面PAC ⊥平面ABC PE ∴⊥面ABC ……………………8分 PE BC ∴⊥……………………9分 又因为F 为BC 的中点, //EF AB ∴ 090,BC EF ABC ⊥∠=∴……………………10分 EF PE E = BC ∴⊥面PEF ……………………11分 又BC ?面PBC ∴面PBC ⊥面PEF ……………………12分 3. 如图,在直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,AC=BC ,点D 是AB 的中点。 (1)求证:BC 1//平面CA 1D ; (2)求证:平面CA 1D⊥平面AA 1B 1B 。 4.已知矩形ABCD 所在平面外一点P ,PA ⊥平面ABCD ,E 、F 分别是 AB 、PC 的中点. (1) 求证:EF ∥平面PAD ; (2) 求证:EF ⊥CD ; (3) 若∠PDA =45°,求EF 与平面ABCD 所成的角的大小.

立体几何体积问题

立体几何体积问题 1、在如图所示的五面体ABCDEF 中,四边形ABCD 为菱形,且 60DAB ∠=, //EF 平面ABCD , 22EA ED AB EF ====, M 为BC 中 点. (1)求证 //FM 平面BDE ; (2)若平面ADE ⊥平面ABCD ,求F 到平面BDE 的距离. 【答案】(1)见解析;(2试题解析 (2)由(1)得//FM 平面BDE ,所以F 到平面BDE 的距离等于M 到平面BDE 的距离. 取AD 的中点H ,连接,EH BH , 因为四边形ABCD 为菱形,且60DAB ∠=, 2EA ED AB EF ===, 所以EH AD ⊥, BH AD ⊥, 因为平面ADE ⊥平面ABCD ,平面ADE ?平面ABCD AD =, 所以EH ⊥平面ABCD , EH BH ⊥, 因为EH BH ==,所以BE = 所以12BDE S ?==, 设F 到平面BDE 的距离为h ,又因为1 142 2 BDM BCD S S ??=== , 所以由 E BDM M BDE V V --=,得113 3h =? 解得h = .学

即F到平面BDE的距离为15 . 5 2、如图,在五面体ABCDEF中,底面ABCD为正方形,EF DC,平面ABCD⊥平面CDEF,AE CF ⊥. (1)求证CF DE ⊥; (2)若CF DE ==,求五面体ABCDEF的体积. =,24 DC EF 【答案】(1)见解析(2) 20 3 (Ⅱ)连接FA,FD,过F作FM⊥CD于M, 因为平面ABCD⊥平面CDEF且交线为CD,FM⊥CD, 所以FM⊥平面ABCD. 因为CF=DE,DC=2EF=4,且CF⊥DE, 所以FM=CM=1,学

山东高考文科数学立体几何大题及答案汇编

2008年-2014年山东高考文科数学立体几何大题及答案 (08年)如图,在四棱锥P ABCD -中,平面PAD ⊥平面ABCD ,AB DC ∥,PAD △是等边三角形,已知28BD AD ==,245AB DC == (Ⅰ)设M 是PC 上的一点,证明:平面MBD ⊥平面PAD ; (Ⅱ)求四棱锥P ABCD -的体积. (09年)如图,在直四棱柱ABCD-A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 为等腰梯形,AB 11111 (10年)(本小题满分12分) 在如图所示的几何体中,四边形ABCD 是正方形,MA ⊥平面ABCD ,//PD MA ,E 、G 、F 分别为MB 、PB 、PC 的中点,且2AD PD MA ==. (I )求证:平面EFG ⊥平面PDC ; (II )求三棱锥P MAB -与四棱锥P ABCD -的体积之比. (11年)(本小题满分12分) 如图,在四棱台 1111 ABCD A B C D -中, 1D D ABCD ⊥平面,底面 ABCD 是平行四边形, 112,,60AB AD AD A B BAD ==∠= (Ⅰ)证明:1AA BD ⊥; (Ⅱ)证明:11//CC A BD 平面. A B C M P D E A B C F E1 A1 B1 C1 D1 D D B1 D1 C1 C B A A1

(12年) (本小题满分12分) 如图,几何体E ABCD -是四棱锥,△ABD 为正三角形, ,CB CD EC BD =⊥. (Ⅰ)求证:BE DE =; (Ⅱ)若∠120BCD =?,M 为线段AE 的中点, 求证:DM ∥平面BEC . (13年)(本小题满分12分) 如图,四棱锥P —ABCD 中,AB ⊥AC , AB ⊥PA ,AB ∥CD ,AB=2CD ,E ,F ,G , M ,N 分别为PB ,AB ,BC ,PD ,PC 的中点。 (Ⅰ)求证,CE ∥平面PAD; (Ⅱ)求证,平面EFG ⊥平面EMN 。 (14年)(本小题满分12分) 如图,四棱锥P ABCD -中,,//,BC AD PCD AP 平面⊥AD BC AB 2 1 = =,F E ,分别为线段PC AD ,的中点。 (Ⅰ)求证:BEF AP 平面// (Ⅱ)求证:PAC BE 平面⊥ P A C D E

立体几何大题练习题答案

立体几何大题专练 1、如图,已知PA丄矩形ABCD所在平面,M、N分别为AB、PC的中点; ⑴求证: 2Q.证明江1〉取FD的中点AE,NE t 丁Nft PC 的中点.A NEX^CD . 又四边形ABCU为矩形且M星BA中点' MN :* 寺CD垒MA , £ :■ NEXMA.KP四边形MAEN是平行四也形, 昇 MN〃AE* 由于AEU罕面PAD,MN(Z^ffi PAD? A MN"平廊PAD, (2>V FA 丄平ABCD,ZPDA-45\ 代APAD是等 B?三肃形?桩AE」PH 由题意,CD丄AD,CD丄叭 :.CD丄平面PAD. 从而AE_LCD, 代AE丄平面PCD,故VIN丄平而PCH . Ml、If :< 1)「1 {' 的方程为(x —a)* + (y 一h J —pf (2a+ b?0* ... IQ* V ■ ■ ■ V ■] ... 12* ……r ABC PA PC ABC 90 PEF PBC EF Q E F AC BC EF // AB....2 分又EF 平面PAB,AB 平面PAB, EF //平面PAB. ? (5) (2)Q PA PC,E为AC的中点, PE AC (6) P ABC E,F AC, BC EF // PAB PAC 又Q平面PAC 平面ABC PE 面ABC ................. 8 分 PE BC ............... 9 分 又因为F为BC的中点, Q ABC 900, BC EF .................... 10 分BC 面PEF ............... 11 分 又Q BC 面PBC 面PBC 面PEF ............... 12分 3.如图,在直三棱柱ABC-ABQ中,AC=BC点D是AB的中点

高考立体几何大题及答案理

1.如图,四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 为矩形,SD ⊥底面 ABCD ,2AD =,2DC SD ==,点M 在侧棱SC 上, ∠ABM=60 。 (I )证明:M 是侧棱SC 的中点; ()II 求二面角S AM B --的大小。 2.如图,直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,D 、E 分别为AA 1、B 1C 的中点,DE ⊥平面BCC 1(Ⅰ)证明:AB =AC (Ⅱ)设二面角A -BD -C 为60°,求B 1C 与平面BCD 所成的角的大小 3.如图,DC ⊥平面ABC ,//EB DC ,22AC BC EB DC ====,120ACB ∠=,,P Q 分别为,AE AB 的中点.(I )证明://PQ 平面ACD ; (II )求 AD 与平面ABE 所成角的正弦值. 4.如图,四棱锥P ABCD -的底面是正方形, PD ABCD ⊥底面,点E 在棱PB 上.(Ⅰ)求证:平面AEC PDB ⊥平面;(Ⅱ)当2PD AB =且E 为PB 的中 点 时,求AE 与平面PDB 所成的角的大小. 5.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是矩形, PA ⊥平面ABCD ,4PA AD ==,2AB =.以BD 的中点O 为球心、BD 为直径的球面交PD 于点M . B C D E O A P B M

(1)求证:平面ABM ⊥平面PCD ; (2)求直线PC 与平面ABM 所成的角; (3)求点O 到平面ABM 的距离. 6.如图,正方形ABCD 所在平面与平面四边形ABEF 所在平面互相垂直,△ABE 是等腰直角三角形,,,45AB AE FA FE AEF ?==∠=(I )求证:EF BCE ⊥平面; (II )设线段CD 、AE 的中点分别为P 、M ,求证: PM ∥BCE 平面 (III )求二面角F BD A --的大小。 7.如图,四棱锥S -ABCD 的底面是正方形,SD ⊥平面ABCD ,SD =AD =a ,点E 是SD 上的点,且DE =λa (0<λ≦1). (Ⅰ)求证:对任意的λ∈(0、1), 都有AC ⊥BE : (Ⅱ)若二面角C -AE -D 的大小为600C ,求λ的值。 8.如图3,在正三棱柱111ABC A B C -中,AB =4, 17AA =,点D 是BC 的中点,点E 在AC 上,且DE ⊥1A E .(Ⅰ)证明:平面1A DE ⊥平面 11ACC A ;(Ⅱ)求直线AD 和平面1A DE 所成角的正弦值。 9.如图,正方形ABCD 所在平面与平面四边形ABEF 所在平面互相垂直,△ABE 是等腰直角三角形,,,45AB AE FA FE AEF ?==∠= (I )求证:EF BCE ⊥平面;

高中立体几何大题20题汇总

(2012江西省)(本小题满分12分) 如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,E,F是线段AB上的两点,且DE⊥AB,CF⊥AB,AB=12,AD=5,BC=42,DE=4.现将△ADE,△CFB分别沿DE,CF折起,使A,B两点重合与 点G,得到多面体CDEFG. (1)求证:平面DEG⊥平面CFG; (2)求多面体CDEFG的体积。 【解析】(1)由已知可得AE=3,BF=4,则折叠完后EG=3,GF=4,又因为EF=5,所以可得EGGF又因为CF底面EGF,可得CFEG,即EG面CFG所以平面DEG⊥ 平面CFG. (2)过G作GO垂直于EF,GO即为四棱锥G-EFCD的高,所以所求体积为 1112 S正方形GO5520 DECF 335 Word资料

2012,山东(19)(本小题满分12分) 如图,几何体EABCD是四棱锥,△ABD为正三角形, CBCD,ECBD. (Ⅰ)求证:BEDE; (Ⅱ)若∠BCD120,M为线段AE的中点,求证:DM∥平面BEC. 解:设BD中点为O,连接OC,OE,则由BCCD知,COBD, 又已知CEBD,所以BD平面OCE. 所以BDOE,即OE是BD的垂直平分线, 所以BEDE. (II)取AB中点N,连接MN,DN, ∵M是AE的中点,∴MN∥BE,∵△ABD是等边三角形,∴DNAB. 由∠BCD=120°知,∠CBD=30°,所以∠ABC=60°+30°=90°,即BCAB,所以ND∥BC, 所以平面MND∥平面BEC,故DM∥平面BEC. Word资料

BC2012浙江20.(本题满分15分)如图,在侧棱锥垂直 底面的四棱锥ABCDA1B1C1D1中,AD//BC,AD A D FE AB,AB2,AD2,BC4,AA2,E是DD的中点,F 11 是平面B1C1E与直线AA1的交点。A1 B1 D1 (第20题图) C1 (Ⅰ)证明:(i)E F//A 1D1;(ii)BA1平面B1C1EF; (Ⅱ)求B C与平面 1 B CEF所成的角的正弦值。 11 解析:本题主要考查空间点、线、面位置关系,线面所成角等基础知识,同时考查空间想象能力和推理认证能力。 (Ⅰ)(i)因为C1B1//A1D1,C1D1平面ADD1A1,所以C1B1//平面A1D1DA. 又因为平面B1C1EFI平面A1D1DAEF,所以C1B1//EF, 所以A1D1//EF. (ii)因为BB1平面A1B1C1D1,所以BB1B1C1. 又因为B1C1B1A1,所以B1C1平面ABB1A1,所以B1C1BA1. 2 在矩形ABB1A1中,F是AA1的中点,tanA1B1FtanAA1B, 2 即A1B1FAA1BBA1B1F. 所以BA1平面B1C1EF. A B C D (Ⅱ)设BA1与B1F交点为H,连接C1H, 由(Ⅰ)知BA1平面B1C1EF. F E H B1 A1 D1 C1

最新最全立体几何 文科大题复习求体积完整版.doc

A C D 图2 B A C D 图1 1 C 1B 1 A 1D C B A D F E 1,(本小题满分14分)如图(1),ABC ?是等腰直角三角形,4AC BC ==,E 、F 分别为AC 、AB 的中点,将AEF ?沿EF 折起, 使A '在平面BCEF 上的射影O 恰为EC 的中点,得到图(2). (Ⅰ)求证:EF A C '⊥; (Ⅱ)求三棱锥BC A F '-的体积. 2,(本小题满分13分) 如图1,在直角梯形中,,,.将沿折起,使平面 平面,得到几何体,如图2所示. (Ⅰ) 求证:平面; (Ⅱ) 求几何体的体积. 3,(本小题满分14分)、已知几何体1111ABCD A B C D -的直观图如图所示,其三视图中主视图是长边为3的矩形,左视图是边长为2有一个角等于60°的菱形。 (1)求证平面1AD C ⊥平面11A DCB (2)求四棱锥1111D A B C D -的体积 4.(本小题满分12分) 在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,,,,E F G H 分别是棱1111,,,AB CC D A BB 的中点. (1)证明://FH 平面1A EG ; (2)证明:AH EG ⊥; (3)求三棱锥1A EFG -的体积. 5.(本小题满分14分) 如图,已知三棱锥A-BPC 中,AP ⊥PC, AC ⊥BC , M 为AB 中点,D 为PB 中点,且△PMB 为正三角形。 (Ⅰ) 求证:DM ∥平面APC :(Ⅱ) 求证:平面ABC ⊥平面APC ; (Ⅲ) 若BC=4,AB=20,求三棱锥D-BCM 的体积. 6.(本小题满分12分)在棱长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,E 是线段11A C 中点,AC BD F =. (Ⅰ) 求证:CE ⊥BD ;(Ⅱ) 求证:CE ∥平面1A BD ; (Ⅲ) 求三棱锥1D A BC -的体积. ABCD 90ADC ∠=?//CD AB 4,2AB AD CD ===ADE ?AC ADE ⊥ABC D ABC -BC ⊥ACD D ABC -3 2 2 A 1 B 1 A D C B D 1 C 1 俯视图 左视图 主视图 A C A 1E F

高中数学立体几何大题及答案解析

高中数学立体几何大题 及答案解析 内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-

高中数学《立体几何》大题及答案解析(理) 1.(2009全国卷Ⅰ)如图,四棱锥S ABCD -中,底面 ABCD 为矩形,SD ⊥底面ABCD ,2AD =, 2DC SD ==,点M 在侧棱SC 上,∠ABM=60。 (I )证明:M 是侧棱SC 的中点; ()II 求二面角S AM B --的大小。 2.(2009全国卷Ⅱ)如图,直三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,AB⊥AC,D、E 分别为AA 1、B 1C 的中点,DE⊥平面BCC 1(Ⅰ)证明:AB=AC (Ⅱ)设二面角A-BD-C 为60°,求B 1C 与平面BCD 所成的角的大小 3.(2009浙江卷)如图,DC ⊥平面ABC ,//EB DC , 22AC BC EB DC ====,120ACB ∠=,,P Q 分别为,AE AB 的中点.(I )证 明://PQ 平面ACD ;(II )求AD 与平面 ABE 所成角的正弦值. 4.(2009北京卷)如图,四棱锥P ABCD -的底面是正方形,PD ABCD ⊥底面,点E 在棱PB 上.(Ⅰ)求证:平面AEC PDB ⊥平面;(Ⅱ) 当 2PD AB =且E 为PB 的中点时,求AE 与平面PDB 所 成的角的大小. 5.(2009江西卷)如图,在四棱锥P ABCD -中,底 面ABCD 是矩形,PA ⊥平面ABCD ,4PA AD ==, A B A 1 B 1 D E O A P B M

2AB =.以BD 的中点O 为球心、BD 为直径的球面交PD 于点M . (1)求证:平面ABM ⊥平面PCD ; (2)求直线PC 与平面ABM 所成的角; (3)求点O 到平面ABM 的距离. 6.(2009四川卷)如图,正方形ABCD 所在平面与平面四边形ABEF 所在平面互相垂直,△ABE 是等腰直角三角形, ,,45AB AE FA FE AEF ?==∠=(I )求证:EF BCE ⊥平面; (II )设线段CD 、AE 的中点分别为P 、M ,求证: PM ∥BCE 平面 (III )求二面角F BD A --的大小。 7.(2009湖北卷文)如图,四棱锥S-ABCD 的底面是正方形,SD ⊥平面ABCD,SD =AD =a,点E 是SD 上的点,且DE =λa(0<λ≦1). (Ⅰ)求证:对任意的λ∈(0、1),都有AC ⊥BE: (Ⅱ)若二面角C-AE-D 的大小为600C ,求λ的值。 8.(2009湖南卷)如图3,在正三棱柱111ABC A B C -中,AB =4, 17AA =,点D 是BC 的中点,点E 在AC 上,且DE ⊥1A E.(Ⅰ)证明:平面1A DE ⊥平面 11ACC A ;(Ⅱ)求直线AD 和平面1A DE 所成角的正弦值。

立体几何大题训练及答案

1、如图,正方形ABCD 所在平面与平面四边形ABEF 所在平面互相垂直,△ABE 是等腰 直角三角形,2,,45AB AE FA FE AEF ? ===∠= (1)线段CD 的中点为P ,线段AE 的中点为M , 求证://PM BCE 平面; (2)求直线CF 与平面BCE 所成角的正切值. 解:(1)取AB 的中点为N ,连MN ,PN ,则//MN EB ,//PN BC ∴面PMN //面EBC ,∴//PM BCE 平面 ………………………5分 (2)先证出FE ⊥面EBC , ………………………8分 FCE ∴∠为直线CF 与平面BCE 所成角, ………………………11分 6tan FE FCE EC ∠= = ………………………14分 2、己知多面体ABCDE 中,DE ⊥平面ACD ,//AB DE ,AC=AD=CD=DE=2,AB =1,O 为CD 的中点. (1)求证:AO ⊥平面CDE ; (2)求直线BD 与平面CBE 所成角的正弦值 A B C D E F P M . . A B C D E O

3、如图,在△ABC 中,?=∠90C ,a BC AC 3==,点P 在AB 上,BC PE //交AC 于 E ,AC P F //交BC 于F .沿PE 将△APE 翻折成△PE A ',使平面⊥PE A '平面ABC ;沿PF 将△BPF 翻折成△PF B ',使平面⊥PF B '平面ABC . (1)求证://'C B 平面PE A '; (2)若PB AP 2=,求二面角E PC A --'的平面角的正切值. 解:(1)因为PE FC //,?FC 平面PE A ',所以//FC 平面PE A '. 因为平面⊥PE A '平面PEC ,且PE E A ⊥',所以⊥E A '平面ABC . …2分 同理,⊥F B '平面ABC ,所以E A F B '//',从而//'F B 平面PE A '. …4分 所以平面//'CF B 平面PE A ',从而//'C B 平面PE A '. …6分 (2)因为a BC AC 3==,BP AP 2=, 所以a CE =,a A E 2=',a PE 2=,a PC 5=. …8分 过E 作PC EM ⊥,垂足为M ,连结M A '. 由(1)知ABC E A 平面⊥',可得PC E A ⊥', 所以EM A PC '⊥面,所以PC M A ⊥'. 所以ME A '∠即为所求二面角E PC A --'的平面角,可记为θ. …12分 在Rt △PCE 中,求得a EM 5 5 2= , B P F P A B F C 'B ' A E P A B F C 'B ' A E (第20题) M

(完整)高中数学《立体几何》大题及答案解析.doc

高中数学《立体几何》大题及答案解析( 理) 1.( 2009 全国卷Ⅰ)如图,四棱锥S ABCD 中,底面 ABCD 为矩形, SD底面ABCD, AD2 ,DC o SD 2 ,点 M 在侧棱 SC 上,∠ABM=60。 (I )证明:M是侧棱SC的中点; 求二面角 S AM B 的大小。 2.( 2009 全国卷Ⅱ)如图,直三棱柱DE ⊥平面 BCC 1(Ⅰ)证明: AB=AC 的角的大小ABC-A 1B1C1中, AB ⊥ AC,D 、E 分别为 AA 1、 B1C 的中点,(Ⅱ)设二面角A-BD-C 为 60°,求 B 1C 与平面 BCD 所成 A 1 C 1 B1 D E A C B 3. ( 2009浙江卷)如图,DC平面ABC,EB / / DC,AC BC EB 2DC 2 , ACB 120o, P,Q 分别为 AE , AB 的中点.(I)证明: PQ / / 平面ACD;(II)求AD与平面 ABE 所成角的正弦值.

4.( 2009 北京卷)如图,四棱锥P ABCD 的底面是正方形, PD 底面 ABCD ,点E在棱PB上.(Ⅰ)求证:平面 AEC 平面 PDB ;(Ⅱ)当 PD2AB 且E为PB的中点时, 求 AE 与平面 PDB 所成的角的大小. 5.( 2009 江西卷)如图,在四棱锥P ABCD 中,底面 ABCD 是矩形, PA平面ABCD, PA AD 4 , AB 2 .以 BD 的中点 O 为球心、 BD 为直径的球面交PD 于点 M . (1)求证:平面ABM⊥平面PCD; (2)求直线PC与平面ABM所成的角; (3)求点O到平面ABM的距离. P M A D O B C 6(. 2009 四川卷)如图,正方形ABCD所在平面与平面四边形ABEF 所在平面互相垂直,△ ABE 是等腰直角三角形,AB AE , FA FE , AEF 45 (I)求证: EF 平面 BCE ; ( II )设线段 CD 、 AE 的中点分别为 P 、 M ,求证: PM ∥平面BCE ( III )求二面角 F BD A 的大小。

立体几何大题求体积习题汇总 (1)

全国各地高考文科数学试题分类汇编:体几何 1.[·重庆卷20] 如图1-4所示四棱锥P-ABCD PO⊥底面ABCD,AB=2,∠BAD=π 3,M为 (1)证明:BC⊥平面POM;(2)若MP⊥AP,求四棱锥的体积. 图1-4 2.[·北京卷17] 如图1-5,在三棱柱ABC -A1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC, AA1=AC=2,BC=1,E,F分别是A1C1,BC的中点. (1)求证:平面ABE⊥平面B1BCC1;(2)求证:C1F∥平面ABE;(3)求三棱锥E - 的体积. 3.[·福建卷19] 如图1-6所示,三棱锥A - BCD中,AB⊥平面BCD,CD⊥BD (1)求证:CD⊥平面ABD;(2)若AB=BD=CD=1,M为AD中点,求三棱锥A - MBC的体积. 4.[·新课标全国卷Ⅱ18] 如图1-3,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,P A⊥平面ABCD,E为PD的中点. (1)证明:PB∥平面AEC;(2)设AP=1,AD=3,三棱锥P - ABD的体积V = 3 4,求A到平面PBC的距离. 5.[·广东卷18] 如图1-2所示,四边形ABCD为矩形,PD⊥平面ABCD,AB=1,BC=PC=2,作如图1-3折叠:折痕EF∥DC,其中点E,F分别在线段PD,PC上,沿EF折叠后点P叠在线段AD上的点记为M,并且MF⊥CF. (1)证明:CF⊥平面MDF;(2)求三棱锥M - CDE的体积. 图1-2图1-3

6.[·辽宁卷19] 如图1-4所示,△ABC 和△BCD 所在平面互相垂直,且AB =BC =BD =2,∠ABC =∠DBC =120°,E ,F ,G 分别为AC ,DC ,AD 的中点. (1)求证:EF ⊥平面BCG ;(2)求三棱锥D -BCG 的体积. 7.[·全国新课标卷Ⅰ19] 如图1-4,三棱柱ABC - A 1B 1C 1中,侧面BB 1C 1C 为菱形,B 1C 的中点为O ,且AO ⊥平面BB 1C 1C . (1)证明:B 1C ⊥AB ;(2)若AC ⊥AB 1,∠CBB 1=60°,BC =1,求三棱柱ABC - A 1B 1C 1的高. 8.[·重庆卷20] 如图1-4所示四棱锥P -ABCD 中,底面是以O 为中心的菱形, PO ⊥底面ABCD ,AB =2,∠BAD =π3,M 为BC 上一点,且BM =12 . (1)证明:BC ⊥平面POM ;(2)若MP ⊥AP ,求四棱锥P -ABMO 的体积. 图1-4 9、如图5所示,在三棱锥ABC P -中,6AB BC ==,平面⊥PAC 平面ABC ,AC PD ⊥于点D , 1AD =,3CD =,2=PD . (1)求三棱锥ABC P -的体积;(2)证明△PBC 为直角三角形. 10、如图,E 为矩形ABCD 所在平面外一点,⊥AD 平面ABE , AE=EB=BC=2,F 为CE 是的点,且⊥BF 平面ACE ,G BD AC =? (1)求证:⊥AE 平面BCE ; (2)求三棱锥C —BGF 的体积。 11、如图,已知AB ⊥平面ACD ,DE ∥AB ,2AD AC DE AB ====1, 且F 是CD 的中点.3AF = (Ⅰ)求证:AF ∥平面BCE ; (Ⅱ)求证:平面BCE ⊥平面CDE ; (III) 求此多面体的体积. 12、在如图4所示的几何体中,平行四边形ABCD 的顶点都在以AC 为直径的圆O 上,AD CD DP a ===,2AP CP a ==,//DP AM ,且12 AM DP =,,E F 分别为,BP CP 的中点. (I)证明://EF 平面ADP ; (II)求三棱锥M ABP -的体积. 13、在棱长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,E 是线段11A C 的中点,底面ABCD 的 中心是F. (1)求证:CE ?BD ;(2)求证:CE ∥平面1A BD ;(3)求三棱锥1D A BC -的体积. A B C D E F 图5

立体几何体积的求解方法

立体几何体积的求解方法 重要知识 立体几何体体积的求解始终要谨记一个原则:找到易于求解的底面(面积)和高(椎体就是顶点到底面的距离)。而这类题最易考到的就是椎体的体积(尤其是高的求解)。 求椎体体积通常有四种方法: (1)直接法:直接由点作底面的垂线,求垂线段的长作为高,底面的面积是底面积。 (2)转移法(等体积法):更换椎体的底面,选择易于求解的底面积和高。 (3)分割法(割补法):将一个复杂的几何体分成若干易于计算的椎体。 (4)向量法:利用空间向量的方法(理科)。 典型例题 方法一:直接法 例1、(2014?南充一模)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB⊥BC,D为AC的中点,A1A=AB=2,BC=3.求四棱锥B﹣AA1C1D的体积. 例2、如图已知四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是直角梯形,AB∥DC,∠ABC=45°,DC=1,AB=2,PA⊥平面ABCD,PA=1.若M是PC的中点,求三棱锥M﹣ACD的体积.

变式1、(2014?漳州模拟)如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,AB⊥平面PAD,AB∥CD,PD=AD,E是PB的中点,F 是CD上的点且,PH为△PAD中AD边上的高.若PH=1,,FC=1,求三棱锥E﹣BCF的体积. 变式2、(2015?安徽)如图,三棱锥P﹣ABC中,PA⊥平面ABC,PA=1,AB=1,AC=2,∠BAC=60°。求三棱锥P﹣ABC的体积; 方法二:转移法 例3、(2015?重庆一模)如图,已知三棱锥A﹣BPC中,AP⊥PC,AC⊥BC,M为AB中点,D为PB中点,且△PMB 为正三角形.若BC=4,AB=20,求三棱锥D﹣BCM的体积.

专题一立体几何大题中有关体积的求法

A P B C D H 专题一:立体几何大题中有关体积的求法 角度问题、距离问题、体积问题是立体几何的三大基本问题。以下是求体积的一些常用方法及有关问题。 一公式法 1.正三棱柱的侧面展开图是边长分别为2和4的矩形,则它的体积为 . 2.(2011广东卷文9)如图,某几何体的正视图(主视图),侧视图(左视图)和俯视图分别是等边三角形,等腰三角形和菱形,则该几何体的体积为( ). A .43 B .4 C .23 D .2 练习 3.一个几何体的俯视图是一个圆,用斜二侧画法画出正视图和俯视图都是边长为 6和4的平行四边形,则该几何体的体积为___________. 4.一个圆柱的轴截面是正方形,其侧面积与一个球的表面积相等,那么这个圆柱的体积与这个球的体积之比为 ▲ [来 二、转换法 当所给几何体的体积不能直接套用公式或套用公式时某一量(底面积或高)不易求出时,可以转换一下几何体 中有关元素的相对位置进行计算求解,该方法尤其适用于求三棱锥的体积. 5例 在边长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,M N P ,,分别是棱 11111A B A D A A ,,上的点,且满足11112A M A B = ,112A N ND =,113 4 A P A A =(如图1), 试求三棱锥1A MNP -的体积. 6练习(2013年高考江西卷(文))如图,直四棱柱ABCD – A1B1C1D1中,AB 求点B1 到平面EA1C1 的距离 三、割补法 分割法也是体积计算中的一种常用方法,在求一些不规则的几何体的体积以及求两个几何体的体积之比时经常要用到分割法. 7例已知三棱锥ABC P -,其中4=PA ,2==PC PB , 60=∠=∠=∠BPC APC APB 求:三棱锥ABC P -的体积。 8练习 如图2,在三棱柱111ABC A B C -中,E F ,分别为AB AC ,的中点,平面11EB C F 将三棱柱分成两部分,求这两部分的体积之比 9练习。如图(3),是一个平面截长方体的剩余部分, 已知12,8,5,3,4=====CG BF AE BC AB , 求几何体EFGH ABCD -的体积。 10四面体ABC S -的三组对棱分别相等,且依次为5,13,52, 求四面体ABC S -的体积。 巩固练习 11. 如图,在四棱锥ABCD P -中,底面为直角梯形,//,90AD BC BAD ? ∠=,PA 垂直于底面ABCD , S C D H E B F

立体几何大题训练及答案

^ 1、如图,正方形ABCD 所在平面与平面四边形ABEF 所在平面互相垂直,△ABE 是等腰 直角三角形,2,,45AB AE FA FE AEF ? ===∠= (1)线段CD 的中点为P ,线段AE 的中点为M , 求证://PM BCE 平面; (2)求直线CF 与平面BCE 所成角的正切值. | 解:(1)取AB 的中点为N ,连MN ,PN ,则//MN EB ,//PN BC ∴ 面 PMN EBC ∴//PM BCE 平面FE ⊥EBC FCE ∴∠CF BCE 6tan 6 FCE EC ∠==⊥//AB DE (1)求证:AO ⊥平面CDE ; (2)求直线BD 与平面CBE 所成角的正弦值 \ 3、如图,在△ABC 中,?=∠90C ,a BC AC 3==,点P 在AB 上,BC PE //交AC 于 A B C D E F P 。 M . . A B C D ] E O

( D E E ,AC P F //交BC 于F .沿PE 将△APE 翻折成△PE A ',使平面⊥PE A '平面ABC ;沿PF 将△BPF 翻折成△PF B ',使平面⊥PF B '平面ABC . — (1)求证://'C B 平面PE A '; (2)若PB AP 2=,求二面角E PC A --'的平面角的正切值. \ 解:(1)因为PE FC //,?FC 平面PE A ',所以//FC 平面PE A '. 因为平面⊥PE A '平面PEC ,且PE E A ⊥',所以⊥E A '平面ABC . …2分 同理,⊥F B '平面ABC ,所以E A F B '//',从而//'F B 平面PE A '. …4分 所以平面//'CF B 平面PE A ',从而//'C B 平面PE A '. …6分 (2)因为a BC AC 3==,BP AP 2=, | 所以a CE =,a A E 2=',a PE 2=,a PC 5=. …8分 过E 作PC EM ⊥,垂足为M ,连结M A '. | 由(1)知ABC E A 平面⊥',可得PC E A ⊥', 所以EM A PC '⊥面,所以PC M A ⊥'. 所以ME A '∠即为所求二面角E PC A --'的平面角,可记为θ. …12分 [ 在Rt △PCE 中,求得a EM 5 5 2=, 所以555 2 2tan =='=a a EM E A θ. …15分 4、如图,⊥DA 平面ABC ,⊥ED 平面BCD ,DE=DA=AB=AC.0120=∠BAC ,M 为BC 中点. (1)求直线EM 与平面BCD 所成角的正弦值; (2)P 为线段DM 上一点,且⊥AP DM ,求证:AP B F P A F C ' B ' A E P A B F C 'B ' A E (第20题) M

(完整版)高中数学立体几何测试题及答案(一)

高中数学必修2立体几何测试题及答案(一) 一,选择(共80分,每小题4分) 1,三个平面可将空间分成n 个部分,n 的取值为( ) A ,4; B ,4,6; C ,4,6,7 ; D ,4,6,7,8。 2,两条不相交的空间直线a 、b ,必存在平面α,使得( ) A ,a ?α、b ?α; B ,a ?α、b ∥α ; C ,a ⊥α、b ⊥α; D ,a ?α、b ⊥α。 3,若p 是两条异面直线a 、b 外的任意一点,则( ) A ,过点p 有且只有一条直线与a 、b 都平行; B ,过点p 有且只有一条直线与a 、b 都垂直; C ,过点p 有且只有一条直线与a 、b 都相交; D ,过点p 有且只有一条直线与a 、b 都异面。 4,与空间不共面四点距离相等的平面有( )个 A ,3 ; B ,5 ; C ,7; D ,4。 5,有空间四点共面但不共线,那么这四点中( ) A ,必有三点共线; B ,至少有三点共线; C ,必有三点不共线; D ,不可能有三点共线。 6,过直线外两点,作与该直线平行的平面,这样的平面可有( )个 A ,0; B ,1; C ,无数 ; D ,涵盖上三种情况。 7,用一个平面去截一个立方体得到的截面为n 边形,则( ) A ,3≤n ≤6 ; B ,2≤n ≤5 ; C ,n=4; D ,上三种情况都不对。 8,a 、b 为异面直线,那么( ) A ,必然存在唯一的一个平面同时平行于a 、b ; B ,过直线b 存在唯一的一个平面与a 平 行;C ,必然存在唯一的一个平面同时垂直于a 、b ; D ,过直线b 存在唯一的一个平面与a 垂直。 9,a 、b 为异面直线,p 为空间不在a 、b 上的一点,下列命题正确的个数是( ) ①过点p 总可以作一条直线与a 、b 都垂直;②过点p 总可以作一条直线与a 、b 都相交;③ 过点p 总可以作一条直线与a 、b 都平行;④过点p 总可以作一条直线与一条平行与另一条垂直;⑤过点p 总可以作一个平面与一条平行与另一条垂直。 A ,1; B ,2; C ,3; D ,4。 10,异面直线a 、b 所成的角为80°,p 为空间中的一定点,过点p 作与a 、b 所成角为40° 的直线有( )条 A ,2; B ,3; C ,4; D ,6。 11,P 是△ABC 外的一点,PA 、PB 、PC 两两互相垂直,PA=1、PB=2、PC=3,则△ABC 的 面积为( )平方单位 A ,25; B ,611; C ,27; D ,2 9。 12,空间四个排名两两相交,以其交线的个数为元素构成的集合是( ) A ,{2,3,4}; B ,{1,2,3,}; C ,{1,3,5}; D ,{1,4,6}。 13,空间四边形ABCD 的各边与对角线的长都是1,点P 在AB 上移动 ,点Q 在CD 上移 动,点P 到点Q 的最短距离是( ) A ,21; B ,22; C ,23; D ,4 3。 14,在△ABC 中,AB=AC=5,BC=6,PA ⊥平面ABC ,PA=8,则P 到BC 的距离是( ) A ,45; B ,43; C ,25; D ,23。 15,已知m ,n 是两条直线,α,β是两个平面,下列命题正确的是( )

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