发布时间 : 星期三 文章高考数学压轴专题人教版备战高考《空间向量与立体几何》易错题汇编更新完毕开始阅读ccdab0159fc3d5bbfd0a79563c1ec5da51e2d6e3
【高中数学】高中数学《空间向量与立体几何》期末考知识点
一、选择题
1.在棱长为1的正方体ABCD?A1B1C1D1中,点P1,P2分别是线段AB,BD1(不包括端点)上的动点,且线段PP1ADD1,则四面体PP12AB1的体积的最大值是 12平行于平面AA.
1 24B.
1 12C.
1 6D.
1 2【答案】A 【解析】
由题意在棱长为1的正方体ABCD?A1B1C1D1中,点P1,P2分别是线段AB,BD1上的动点,
且线段PP1ADD1,?PP12B??AD1B, 12平行于平面A?x,x?(0,1),即PP 设PB到平面AA1B1B的距离为x, 112?2x,P2 所以四棱锥PP12AB1的体积为V? 当x?111??(1?x)?1?x?(x?x2), 32611时,体积取得最大值,故选A. 224
点睛:本题考查了空间几何体的结构特征,及几何体的体积的计算,其中解答中找出所求四面体的底面面积和四面体的高是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,对于空间几何体的体积与表面积的计算时,要正确把握几何体的结构特征和线面位置关系在解答中的应用.
2.若四面体的三视图如图所示,则该四面体的四个面中,直角三角形的面积和为( )
A.2
B.2?5 C.4?25 D.4
【答案】B 【解析】 【分析】
根据四面体的三视图可知:一侧面垂直于底面,且底面是以该侧面与底面的交线为直角边的直角三角形,然后根据面面垂直的性质定理,得到与底面的另一直角边为交线的侧面为直角三角形求解. 【详解】
由四面体的三视图可知:平面PAB?平面ABC,BC?AB, 所以BC⊥平面PAB,所以BC?PB, 所以VABC,VPBC是直角三角形, 如图所示:
所以直角三角形的面积和为:SVABC?SVPBC?故选:B 【点睛】
本题主要考查三视图的应用以及线面垂直,面面垂直的关系,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
1111?AB?BC??PB?BC??2?2??5?2?2?5. 2222
3.已知正方体ABCD?A1B1C1D1中,M,N分别为AB,AA1的中点,则异面直线
C1M与BN所成角的大小为( )
A.30° 【答案】D 【解析】 【分析】
根据题意画出图形,可将异面直线转化共面的相交直线,再进行求解 【详解】 如图:
B.45?
C.60?
D.90?
作AN的中点N',连接N'M,C1N'由题设可知N'MPBN,则异面直线C1M与BN所成角为?N'MC1或其补角,设正方体的边长为4,由几何关系可得,N'M?5 ,
C1M?6,C1N'?41,得C1N'?N'M?C1M,即?N'MC1?90?
222故选D 【点睛】
本题考查异面直线的求法,属于基础题
4.如图,棱长为1的正方体ABCD?A1B1C1D1,O是底面A1B1C1D1的中心,则O到平面ABC1D1的距离是( )
A.
1 2B.
2 4C.
2 2D.3 2【答案】B 【解析】 【分析】
如图建立空间直角坐标系,可证明A1D?平面ABC1D1,故平面ABC1D1的一个法向量
uuuur为:DA1,利用点到平面距离的向量公式即得解.
【详解】
如图建立空间直角坐标系,则:
11O(,,1),D1(0,0,1),A(1,0,0),B(1,1,0),C1(0,1,1) 22uuuur11?OD1?(?,?,0)
22由于AB?平面ADD1A1,AD1?平面ADD1A1
?AB?A1D,又AD1?A1D,ABIAD1
?A1D?平面ABC1D1
uuuur故平面ABC1D1的一个法向量为:DA,0,1) 1?(11uuuuruuuur|OD1?DA1|2 uuuurd??2?4|DA1|2故选:B 【点睛】
本题考查了点到平面距离的向量表示,考查了学生空间想象,概念理解,数学运算的能力,属于中档题.
?O到平面ABC1D1的距离为:
5.棱长为2的正方体被一个平面所截,得到几何体的三视图如图所示,则该截面的面积为( )