2020新课标高考数学(理)二轮总复习(课件+专题限时训练)专题3 立体几何-3 联系客服

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专题限时训练 (小题提速练)

(建议用时:45分钟)

一、选择题

1.已知空间中两点P1(x,3,2)和P2(5,7,4)的距离为6,则实数x的值为( ) A.1 C.1或9 答案:C

解析:空间中两点P1(x,3,2)和P2(5,7,4)的距离为6, 可得

?x-5?2+?3-7?2+?2-4?2=6,解得x=1或9.故选C.

B.9 D.-1或9

→3→1→1→

2.已知平面ABC,点M是空间任意一点,点M满足条件OM=4OA+8OB+8OC,则直线AM( ) A.与平面ABC平行 C.是平面ABC的垂线 答案:D

解析:由已知得M,A,B,C四点共面.所以AM在平面ABC内,选D.

→→

3.如图,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,M为AC与BD的交点.若A1B1=a,A1D1→→

=b,A1A=c,则下列向量中与B1M相等的向量是( )

B.是平面ABC的斜线 D.在平面ABC内

11

A.-2a+2b+c 11

C.2a-2b+c 答案:A

11

B.2a+2b+c 11

D.-2a-2b+c

1→→→→→→1→

解析:由题意知,B1M=B1A1+A1A+AM=B1A1+A1A+2AC=-a+c+2(a+b)=11

-2a+2b+c,故选A.

4.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,O是底面正方形ABCD的中心,M是D1D的中点,N是A1B1的中点,则直线NO、AM的位置关系是( )

A.平行 C.异面垂直 答案:C

解析:建立坐标系如图,设正方体的棱长为

2,则

B.相交 D.异面不垂直

→→→→

A(2,0,0),M(0,0,1),O(1,1,0),N(2,1,2),NO=(-1,0,-2),AM=(-2,0,1),NO·AM=0,则直线NO、AM的位置关系是异面垂直.故选C.

→→5.如图,点P是单位正方体ABCD-A1B1C1D1中异于A的一个顶点,则AP·AB的值为( )

A.0 C.0或1 答案:C

→→→→→→→→→解析:AP可为下列7个向量:AB,AC,AD,AA1,AB1,AC1,AD1,其中一个与AB重→→→2→→→→→→→→→合,AP·AB=|AB|=1;AD,AD1,AA1与AB垂直,这时AP·AB=0;AC,AB1与AB的夹角π→→→→为45°,这时AP·AB=2×1×cos 4=1,最后AC1·AB=3×1×cos ∠BAC1=3

B.1 D.任意实数

×

1

=1.故选C. 3

6.如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点M是AD的中点,动点P在底面ABCD内(不包括边界),若B1P∥平面A1BM,则C1P的最小值是( )

30A.5 27C.5 答案:B

解析:如图,在A1D1上取中点Q,在BC上取中点N,连接DN,NB1,B1Q,QD∵DN∥BM,DQ∥A1M且DN∩DQ=D,BM∩A1M=M

230B.5 47D.5

∴平面B1QDN∥平面A1BM,则动点P的轨迹是DN(不含D,N两点) 又CC1⊥平面ABCD,则当CP⊥DN时,C1P取得最小值 此时,CP=

2×1

2

=,∴C1P≥512+22

230?2?2

??+22=

5.故选B. ?5?

7.已知正三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱长与底面边长相等,则AB1与侧面ACC1A1所成角的正弦值等于( ) 6

A.4 2C.2 答案:A

10B.4 3D.2 解析:如图所示建立空间直角坐标系,

设正三棱柱的棱长为2,则O(0,0,0),B(3,0,0),A(0,-1,0),B1(3,0,2),则AB1=(3,1,2),

→→|AB1·BO|6→

则BO=(-3,0,0)为侧面ACC1A1的法向量,故sin θ==4.

→→|AB1||BO|故选A.

8.(2018·秦皇岛市模拟)已知正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB,E为AA1的中点,则异面直线BE与CD1所成角的余弦值为( ) 10A.10 310C.10 答案:C

解析:以D为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图,

1B.5 3D.5

设AA1=2AB=2,则D(0,0,0),C(0,1,0),B(1,1,0),E(1,0,1),D1(0,0,2). →→

所以BE=(0,-1,1),CD1=(0,-1,2),