4. 【2102高考福建文19】如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=1,AA1=2,M
为棱DD1上的一点。(1)求三棱锥A-MCC1的体积;(2)当A1M+MC取得最小值时,求证:B1M⊥平面MAC。
5.(2013年高考课标Ⅰ卷(文))如图,三棱柱ABC A1B1C1中,CA CB,AB AA1, BAA1 60.
(Ⅰ)证明:AB AC;(Ⅱ)若AB CB
2,AC11
求三棱柱ABC A1B1C1的体积.
1
6. (2009·山东高考)如图,在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD为等腰梯形,AB∥CD,AB=4,BC=
CD=2,AA1=2,E、E1分别是棱AD、AA1的中点.
(1)设F是棱AB的中点,证明:直线EE1∥平面FCC1;(2)证明:平面D1AC⊥平面BB1C1C.
厦门二中2014届高三文科数学立体几何专项练习(二)答案
1. 解:(1)证明:易知AP⊥BP,由AA1⊥平面PAB,得AA1⊥BP,且AP∩AA1=A, 所以BP⊥平面PAA1,故BP⊥A1P.
(2)由题意V=π·OA·AA1=4π·AA1=12π,解得AA1=3. 由OA=2,∠AOP=120°,得∠BAP=30°,BP=2,AP=3, 1
∴S△PAB3=23,
2
11
∴三棱锥A1-APB的体积VS△PAB·AA1=3×3=3.
332.解:(1)该四棱锥的俯视图为内含对角线,边长为6 cm的正
方形,如图.其面积为36 cm.
2
2
(2)证明:连结BF并延长交AD于G,连结PG,则在正方形ABCD中,=. 又
BFCF
FGFA
CFBEBFBE
,∴=,∴在△BGP中,EF∥PG.又EF 平面PDA,PG 平面PDA,∴EF∥平面PDA. FAEPFGEP
3.解:(I)当G是AB中点时,GF∥平面ADE.-----------------2分 证明:∵G是AB中点,F是BE的中点,∴GF∥AE , C又GF 平面ADE,AE 平面ADE,
∴GF∥平面ADE.---------------------------5分 (II)解:连结CG,由(1)可知: GF∥AE,且GF=
1
AE ,又AE⊥平面ABC,CD⊥平面ABC, 21
∴CD∥AE,又CD=AE,∴GF∥CD,GF=CD,
2
B
F
E
∴四边形CDFG为平行四边形 ,
∴DF∥CG,且DF=CG.-------7分又∵AE⊥平面ABC,CG 平面ABC,∴AE⊥CG. ∵△ABC为正三角形,G为AB中点, ∴CG⊥AB,又AB AE A,
∴CG⊥平面ABE.又CG∥DF,且CG=DF,∴DF为所求三棱锥D-ABF的高,且DF=3.---------9分 又AE⊥平面ABC,AB 平面ABC,∴AE⊥AB.在Rt△ABE中,由AB=AE=2, 而F为BE中点,∴S ABF ∴VD-ABF=
1
S ABF3
111
S ABE 2 2 1. 222
13
,∴所求三棱锥的体积为.--------------12分 DF 1 3
333