历年江苏高考数学立体几何真题汇编含详解
历年江苏高考数学立体几何真题汇编(含详解)
(2008年第16题)
在四面体ABCD 中, CB =CD ,AD ⊥BD ,且E 、F 分别是AB 、BD 的中点, 求证:(1)直线EF ∥平面ACD
(2)平面EFC ⊥平面BCD
证明:(1)
?
???
?E ,F 分别为AB ,BD 的中点?EF ∥AD 且AD ?平面ACD ,EF ?平面ACD ?直线EF ∥平面ACD (2)???????
??
?CB =CD F 是BD 的中点 ? CF ⊥BD ?
???
?AD ⊥BD EF ∥AD ? EF ⊥BD ?直线BD ⊥平面EFC 又BD ?平面BCD , 所以平面EFC ⊥平面BCD
(2009年第16题)
如图,在直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,E ,F 分别是A 1B ,A 1C 的中点,点D 在B 1C 1上,
A 1D ⊥
B 1
C .
求证:(1)EF ∥平面ABC (2)平面A 1FD ⊥平面BB 1C 1C
证明:(1)由E ,F 分别是A 1B ,A 1C 的中点知EF ∥BC ,
因为EF ?平面ABC ,BC ?平面ABC ,所以EF ∥平面ABC
(2)由三棱柱ABC —A 1B 1C 1为直三棱柱知CC 1⊥平面A 1B 1C 1,
又A 1D ?平面A 1B 1C 1,故CC 1⊥A 1D ,
又因为A 1D ⊥B 1C ,CC 1∩B 1C =C , CC 1、B 1C ?平面BB 1C 1C 故A 1D ⊥平面BB 1C 1C ,又A 1D ?平面A 1FD , 故平面A 1FD ⊥平面BB 1C 1C (2010年第16题)
如图,在四棱锥P—ABCD中,PD⊥平面ABCD,PD=DC=BC=1,AB=2,AB∥DC,∠BCD=90°.
(1)求证:PC⊥BC;
(2)求点A到平面PBC的距离.
证明:(1)因为PD⊥平面ABCD,
BC?平面ABCD,所以PD⊥BC.
由∠BCD=90°,得CD⊥BC,
又PD∩DC=D,PD、DC?平面PCD,
所以BC⊥平面PCD.
因为PC?平面PCD,故PC⊥BC.
解:(2)(方法一)分别取AB、PC的中点E、F,连DE、DF,则:
易证DE∥CB,DE∥平面PBC,点D、E到平面PBC的距离相等.
又点A到平面PBC的距离等于E到平面PBC的距离的2倍.
由(1)知:BC⊥平面PCD,所以平面PBC⊥平面PCD于PC,
因为PD=DC,PF=FC,所以DF⊥PC,所以DF⊥平面PBC于F.
易知DF=
2
2
,故点A到平面PBC的距离等于2.
(方法二)等体积法:连接AC.设点A到平面PBC的距离为h.因为AB∥DC,∠BCD=90°,所以∠ABC=90°.
从而AB=2,BC=1,得△ABC的面积S△ABC=1.
由PD⊥平面ABCD及PD=1,得三棱锥P—ABC的体积V=1
3
S
△ABC
×PD=
1
3
.
因为PD⊥平面ABCD,DC?平面ABCD,所以PD⊥DC.又PD=DC=1,所以PC=PD2+DC2=2.