《2022年【高考试卷】近年江苏高考数学考题评析之立体几何 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年【高考试卷】近年江苏高考数学考题评析之立体几何 .pdf(9页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习必备欢迎下载近年江苏高考数学考题评析之立体几何一、 【20XX 年】注:当年试卷共21 题,10 道选择题, 6 道填空题, 5 道解答题,立体几何所考分数 5+5+12=22 分4已知两条直线,m n,两个平面,,给出下面四个命题:/,mn mn/,/mnmn/,/mn mn/,/,mn mn其中正确命题的序号是()A、;B、;C、;D、【解析】中,mn,有可能是异面直线;中,n有可能在上,都不对,故选( C)14正三棱锥PABC的高为 2,侧棱与底面ABC 所成角为45,则点A到侧面PBC的距离是 . 【解析】如图, PBO 45, POOB2, OD1, BD3,PB2 2,PD5,
2、AD3,1122AD POPD AE,得 AE655. 18如图,已知1111ABCDA B C D是棱长为 3 的正方体,点E在1AA上,点F在1CC上,且11AEFC,(1)求证:1,E B F D四点共面; (4 分)(2) 若点G在BC上,23BG, 点M在1BB上,GMBF,垂足为H,求证:EM面11BCC B; (4 分)(3)用表示截面1EBFD和面11BCC B所成锐二面角大小,求tan (4 分)【解析】本小题主要考查平面的基本性质、线线平行、线面垂直、二面角等基础知识和基1D1AABCD1C1BMEFHG名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - -
3、 - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 9 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载CBAGHMDEF1B1A1D1CN本运算,考查空间想象能力、逻辑推理能力和运算能力解法一:(1)如图,在1DD上取点N,使1DN,连结EN,CN,则1AEDN,12CFNDAEDN,1NDCF,四边形ADNE ,1CFD N都为平行四边形从而ENAD,1FDCN又ADBC,ENBC,四边形BCNE 是平行四边形,由此推知CNBE,从而1FDBE1EBFD, , ,四点共面(2)如图, GMBF,又 BMBC,BGM
4、CFB,tantanBMBGBGMBGCFB23132BCBGCFAEBM,ABME 为平行四边形,从而ABEM又AB 平面11BCC B,EM 平面11BCC B(3)如图,连结 EH MHBF, EMBF,BF 平面 EMH ,得 EHBF EHM是所求的二面角的平面角,即EHM MBHCFB,sinsinMHBMMBHBMCFB22223311332BCBMBCCF,tan13EMMH名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 9 页 - -
5、- - - - - - - 学习必备欢迎下载解法二: (1)建立如图所示的坐标系,则(3 01)BE,(0 32)BF, ,1(333)BD, , ,1BDBEBF ,1BD ,BE,BF共面又它们有公共点 B,1EBFD, , ,四点共面(2)如图,设(0 0)Mz,则2(0)3GMz,而(0 3 2)BF, ,由题设得23203GMBFz,解得1z(0 01)M,(3 01)E,有(3 0 0)ME,又1(0 0 3)BB, , ,(0 3 0)BC,10ME BB,0ME BC,从而1MEBB, MEBC ME 平面11BCC B(3)设向量(3)BPxy, , 截面1EBFD,于是BP
6、BE,BPBF而(3 01)BE,(0 3 2)BF, ,得330BP BEx,360BP BFy,解得1x,2y,( 12 3)BP,又(3 0 0)BA, 平面11BCC B,BP和BA的夹角等于或 (为锐角) 于是1cos14BP BABP BAtan13CBAGHMDEF1B1A1D1Czyx名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页,共 9 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载A B C D E F xyzCBADD1C1B
7、1A1P二、 【20XX 年】注:当年试卷共20 道题,14 道填空题, 6 道解答题,附加题卷4 选 2,加 2 道解答题,共 4 道题,每题 10 分,共 40 分。立体几何所考分数14+10 24 分16如图,在四面体ABCD中, CBCDADBD,点 EF,分别是 ABBD,的中点求证: (1)直线/EF面 ACD ; (2)平面 EFC面 BCD【解析】 (1) E,F 分别是 ABBD,的中点 EF 是 ABD 的中位线, EF AD, EF 平面 ACD,AD平面 ACD,直线EF平面ACD;(2) AD BD,EF AD, EF BD, CB=CD,F 是 BD 的中点, CF
8、 BD;又 EF CF=F, BD平面EFC, BD平面 BCD,平面EFC平面 BCD 22 【必做题】如图,设动点P 在棱长为 1 的正方体1111-ABCD A B C D的对角线1BD上,记11D PD B;当APC为钝角时,求的取值范围【解析】由题设可知,以DA、DC、1DD 为单位正交基底,建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz,则有(1,0,0)A,(1,1,0)B,(0,1,0)C,(0,0,1)D;由1(1,1, 1)D B,得11( , ,)D PD B,11(, )(1,0, 1)(1,1)PAPDD A;11(, )(0,1, 1)(,1,1)PCPDDC;显然APC 不
9、是平角,APC为钝角等价于:名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 9 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载coscos,0PA PCAPCPA PCPAPC,则等价于0PA PC;即:2(1)()()(1)(1)(1)(31)0,得113; 的取值范围是1( ,1)3三、 【20XX 年】立体几何所考分数5+5+14=24 分8在平面上,若两个正三角形的边长的比为1:2,则它们的面积比为1:4,类似地,在空间内,若两个正四面
10、体的棱长的比为1:2,则它们的体积比为 . 【解析】考查类比的方法体积比为1:812设和为不重合的两个平面,给出下列命题:(1)若内的两条相交直线分别平行于内的两条直线,则平行于;(2)若外一条直线l与内的一条直线平行,则l和平行;(3)设和相交于直线l,若内有一条直线垂直于l,则和垂直;(4)直线l与垂直的充分必要条件是l与内的两条直线垂直。上面命题中,真命题的序号(写出所有真命题的序号)【解析】考查立体几何中的直线、平面的垂直与平行判定的相关定理真命题的序号是( 1) (2) 16如图,在直三棱柱111ABCA B C中,EF、分别是11A BAC、的中点,点 D 在11B C上,11A
11、DB C;求证: (1)EF平面ABC;(2)平面1A FD平面11BB C C【解析】本小题主要考查直线与平面、平面与平面得位置关系,考查空间想象能力、推理论证能力名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 9 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载证明: (1) E、F 分别是11A BAC、的中点, EF BC,又 EF平面 ABC,BC平面 ABC, EF平面ABC(2)直三棱柱111ABCA B C,1BB平面111A B
12、 C,11BBA D;又11A DB C,1A D平面11BBC C;又1A D平面1A FD,平面1A FD平面11BB C C四、 【20XX 年】立体几何所考分数14 分16如图,在四棱锥P-ABCD 中,PD平面ABCD ,PD=DC=BC=1,AB=2,AB DC, BCD=90o;(1)求证: PC BC;(2)求点 A 到平面 PBC 的距离【解析】本小题主要考查直线与平面、平面与平面的位置关系,考查几何体的体积,考查空间想象能力、推理论证能力和运算能力(1)证明:PD平面ABCD,BC平面 ABCD, PD BC;由 BCD=90,得CD BC;又 PDDC=D,PD、DC平面
13、 PCD, BC平面PCD; PC平面 PCD, PC BC(2) (方法一)分别取AB、PC 的中点 E、F,连 DE、DF,则有: 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,平面PBC平面PCD 于 PC,名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 9 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载 PD=DC
14、,PF=FC; DF PC; DF平面PBC 于 F DF=22,点A 到平面 PBC 的距离等于2(方法二)体积法:连结AC设点 A 到平面 PBC 的距离为 h AB DC, BCD=90o, ABC=90o AB=2,BC=1,从而得ABC的面积1ABCS由 PD平面ABCD 及 PD=1,得三棱锥 P-ABC 的体积:1133ABCVSPD PD平面ABCD ,DC平面 ABCD , PD DC又 PD=DC=1,所以222PCPDDC;由 PC BC,BC=1,得PBC的面积:22PBCS由A PBCPABCVV,1133PBCShV,得2h,故点 A 到平面 PBC 的距离等于2五
15、、 【20XX 年】立体几何所考分数14+1024 分16如图,在四棱锥ABCDP中,平面 PAD平面ABCD ,AB=AD, BAD =60, E、F 分别是 AP、AD 的中点;求证: (1)直线 EF平面PCD;(2)平面 BEF平面PAD【解析】 (1) E、F 分别是 AP、AD 的中点,/EF PD ;又, P DPCDEPCD平面平面;直线EF平面PCD(2),60ABADBAD, F 是 AD 的中点,名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第
16、7 页,共 9 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载 BFAD ;又平面PAD平面ABCD,且PADABCDAD平面平面;BFPAD平面,平面BEF平面PAD22 【必做题】如图,在正四棱柱1111ABCD ABCD中,12,1AAAB,点N是BC的中点,点M在1CC上,设二面角1ADNM的大小为;(1)当90时,求AM的长;(2)当6cos6时,求CM的长【解析】以 D 为原点,DA为 x 轴正半轴,DC为 y 轴正半轴,1DD为 z 轴正半轴,建立空间直角坐标系,则 A(1,0,0),A1(1,0,2),N(12,1,0),C(0,1,0) ),设 M(0,1,z),设
17、平面 MDN 的法向量为1111(,)nx y z,11(1, 0, 2), (, 1, 0), (0, 1, )2DADNDMz;设面 A1DN 的法向量为000(,)nxyz,则10, 0DA nDN n,000020102xzxy;取0002, 1,1xyz则,即(2, 1, 1)n(1)由题意可得:1110,0,0DN nDM nn n;1111111102020 xyyzzxyz;取11112, 1, 5, 5xyzz则;名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页,共 9 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载222151(10)(01)(0)55AM(2)由题意可得:111160, 0, 6n nDN nDM nn n;111121111 11 1102034420 xyyzzxx yx zy z;取11112, 1, 2, 2xyzz则;12CM名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页,共 9 页 - - - - - - - - -