《2022年高考数学立体几何部分典型例题 .docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高考数学立体几何部分典型例题 .docx(10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、精品_精品资料_一1. 某几何体的三视图如图 其中侧视图中的圆弧是半圆,就该几何体的外表积为A 9214B.82 14C 9224D.8224命题意图:考察空间几何体的三视图,三视图为载体考察面积易错点:1三视图很难复原成直观图 2公式及数据运算错误解析 由三视图可知: 原几何体为一个长方体上面放着半个圆柱, 其中长方体的长宽高分别为 5,4,4,圆柱的底面半径为 2,高为 5,所以该几何体的外表积为:2S5424425422125292 14.答案 A2. 本小题总分值 12 分命题人:贺文宁如以下图,平面 ABCD平面 BCEF,且四边形 ABCD 为矩形,四边形 BCEF 为直角梯形,
2、BF CE, BC CE, DCCE4, BC BF 2.12 分(1) 求证: AF平面 CDE.(2) 求平面 ADE 与平面 BCEF 所成锐二面角的余弦值.(3) 求直线 EF 与平面 ADE 所成角的余弦值命题意图:线面平行的位置关系,线面角、二面角的求法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_易错点:1直接建系,不去证明三条线两两垂直 2数据解错 3线面角求成正弦值(1) 证明 法一 取 CE 的中点为 G,连接 DG ,FG.BFCG 且 BFCG,四边形 BFGC 为平行四边形,就 BCFG,且 BCFG.四边形 ABCD 为矩形, .1 分BC AD 且 BCAD,
3、FG AD 且 FGAD,四边形 AFGD 为平行四边形,就 AFDG. DG. 平面 CDE, AF.平面 CDE,AF平面 CDE. .3 分(2) 解 四边形 ABCD 为矩形, BCCD,又平面 ABCD平面 BCEF,且平面 ABCD平面 BCEFBC, BCCE, DC平面 BCEF. .4 分以 C 为原点, CB 所在直线为 x 轴, CE 所在直线为 y 轴, CD 所在直线为 z 轴建立如以下图的空间直角坐标系, .5 分依据题意我们可得以下点的坐标: A2,0,4,B2,0,0,C0,0,0,D0,0,4, E0,4,0,F2,2,0,就AD2,0,0,可编辑资料 - -
4、 - 欢迎下载精品_精品资料_DE0,4, 4设平面 ADE 的一个法向量为 n1x1,y1,z1,ADn1 0,就DEn1 0,2x0,4y1 4z10,取 z11,得 n10,1,1 DC平面 BCEF. 7 分平面 BCEF 的一个法向量为 CD0,0,4设平面 ADE 与平面 BCEF 所成锐二面角的大小为 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_就 cos CDn1|CD| |n1|42224,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_因 此 , 平 面ADE与 平 面 BCEF所 成 锐 二 面 角 的 余 弦 值 为22 . .9 分(3) 解 依据2知平面 AD
5、E 的一个法向量为n1 0,1,1, EF 2, 2,0,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_cos EF,n 1EFn12 221 2, .10 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_|EF| |n1| 22设直线 EF 与平面 ADE 所成的角为 ,就 cos|sinEF,n 1| 3,因 此 , 直 线EF与 平 面ADE所 成 角 的 余 弦 值 为32 . .12 分二1. 某几何体三视图如以下图,就该几何体的体积为24A 82B 8 C8D8可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_命题意图:考察空间几何体的三视图,三视图为载体考察体积易错点:1三视图
6、很难复原成直观图 2公式及数据运算错误1解析 这是一个正方体切掉两个 4圆柱后得到的几何体, 且该几何体的高为 2,V可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 231212 8,应选 B.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_答案 B2. 本小题总分值 12 分命题人:贺文宁如以下图,四边形ABCD 是边长为 1 的正方形, MD 平面 ABCD,NB平面ABCD,且 MD NB1,E 为 BC 的中点(1) 求异面直线 NE 与 AM 所成角的余弦值.(2) 在线段 AN 上是否存在点 S,使得 ES平面 AMN?假设存在,求线段 AS的长. 假设不存在,请说明理由命题意图
7、:异面直线所成角.利用空间向量解决探干脆问题易错点:1异面直线所成角简单找错 2异面直线所成角的范畴搞不清3利用空间向量解决探干脆问题,找不到突破口解 1如图以 D 为坐标原点,建立空间直角坐标系Dxyz.依题意得 D0,0,0, A1,0,0,M0,0,1,C0,1,0,1B1,1,0,N1,1,1, E2, 1,0, .1 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1所以NE 2, 0, 1,AM1,0,1 .2 分设直线 NE 与 AM 所成角为 ,就 cos |cosN E , AM | .3 分 1 |N E AM | 25可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_|N
8、 E | |AM | 102 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_10 . .5 分10 .所以异面直线 NE 与 AM 所成角的余弦值为102如图,假设在线段 AN 上存在点 S,使得 ES平面 AMN,连接 AE.由于AN0,1,1,可设 ASAN 0,1又EA2, 1,0,1所以ES EA AS2, 1, .7 分 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_E SAM0,由 ES平面 AMN,得 0,即 2 0, 1 0,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_E SA N1112故 2,此时 AS0,2,2,| A S| 2 .10 分可编辑资料 - -
9、- 欢迎下载精品_精品资料_2 时,经检验,当 AS 2ES平面 AMN.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 .在线段 AN 上存在点 S,使得 ES平面 AMN,此时 AS 2 12 分三1. 一个多面体的三视图如以下图,就该多面体的体积为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3A. 23B.47C6D.7可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_6命题意图:考察空间几何体的三视图,三视图为载体考察体积易错点:1三视图很难复原成直观图 2公式及数据运算错误解析如图,由三视图可知, 该几何体是由棱长为 2 的正方体右后和左下分别截去一个小三棱锥得到的,其体积为1
10、123V222232111 3 .答案 A2. 本小题总分值 12 分命题人:贺文宁如图,矩形 ABCD 所在的平面和平面 ABEF 相互垂直,等腰梯形ABEF 中, ABEF,AB2,ADAF1,BAF60,O,P 分别为 AB,CB 的中点, M 为底面 OBF 的重心可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1求证:平面 ADF平面 CBF. 2求证: PM平面 AFC.3求多面体 CD AFEB 的体积 V.命题意图:面面垂直,线面平行的判定,空间几何体的体积易错点:1判定时条件排列不到位失分2求体积时不会分割(1) 证明 矩形 ABCD 所在的平面和平面 ABEF 相互垂直,且
11、 CBAB, CB平面 ABEF,.1 分又 AF. 平面 ABEF,所以 CBAF,又 AB2, AF 1, BAF 60,由余弦定理知 BF 3,AF2BF2AB2,得 AFBF,.2 分BFCBB,AF平面 CFB, 又 AF. 平面 ADF.平面 ADF平面 CBF . .4 分(2) 证明 连接 OM 延长交 BF 于 H,就 H 为 BF 的中点,又 P 为 CB 的中点,PH CF,又 CF. 平面 AFC,PH.平面 AFC,PH平面 AFC, .6 分连接 PO,就 POAC,又 AC. 平面 AFC, PO.平面 AFC, PO平面 AFC,POPHP,平面 POH平面 A
12、FC, .7 分又 PM. 平面 POH,PM平面 AFC. .8 分(3) 解 多面体 CDAFEB 的体积可分成三棱锥CBEF 与四棱锥 F ABCD 的体积之和可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 .在等腰梯形 ABEF 中,运算得 EF1,两底间的距离 EE1 311133所以 VCBEF3SBEFCB321 2 1 12,1133VFABCD3S 矩形 ABCDEE1321 2 3 , 10 分53所以 VVCBEFVF ABCD 12 . .12 分四1. 一个几何体的三视图如以下图,就该几何体的体积为 命题意图:考察空间几何体的三视图,三视图为载体考察体积解析 由题
13、意可得, 几何体相当于一个棱长为 2 的正方体切去一个角, 角的相邻222三条棱长分别是 1,2,2,所以几何体的体积为 83 3 .3答案 222. 本小题总分值 12 分命题人:贺文宁在平行四边形 ABCD 中, AB 6, AD 10,BD8,E 是线段 AD 的中点如以下图,沿直线 BD 将 BCD 翻折成 BCD,使得平面 BCD平面 ABD.(1) 求证: CD平面 ABD.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_(2) 求直线 BD 与平面 BEC所成角的正弦值命题意图:空间几何体的“翻折”问题,考察同学空间想象才能和学问迁移才能易错点:把平面图形转化为空间几何体,数据错
14、误,垂直平行关系错误(1) 证明 平行四边形 ABCD 中,AB 6,AD 10,BD8,沿直线 BD 将 BCD翻折成 BC D,可知 CD CD6, BC BC10, BD 8, 2 分即 BC2CD2BD2CDBD.又平面 BCD平面 ABD,平面 BCD平面 ABDBD, C D. 平面 BC D,CD平面 ABD. 4 分(2) 解 由1知 CD平面 ABD,且 CDBD, 如图,以 D 为原点,建立空间直角坐标系 D xyz.就 D0,0,0, A8,6,0,B8,0,0,C0,0,6 6 分E 是线段 AD 的中点, E4,3,0, BD8,0,0 7 分在平面 BEC中, BE 4,3,0,BC8,0,6,设平面 BEC法向量为 nx,y,z,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_BEn 0,BC n0,4x3y0, 即 8x6z0,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_令 x3,得 y4,z 4,故 n 3,4,4 10 分设直线 BD 与平面 BEC所成角为 ,就可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_sin |cos n, BD|nBD|3 4141 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_|n|BD|41 .直线 BD 与平面 BEC所成角的正弦值为 341 12 分可编辑资料 - - - 欢迎下载