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1、2022年高考数学考前30天迅速提分复习方案(新高考地区专用)专题1. 8空间向量与立体几何两大考点与真题训练考点一:直线、平面平行与垂直的判定与性质一、单选题1. (2022 黑龙江哈尔滨三中二模(文)如图,已知正方体A8CO-A4GA中,方为线段的中点,为线段AG上的动点,则下列四个结论:B存在点使EFBD;存在点,使E尸,平面A8C。;EF与A所成的角不可能等于60。;三棱锥Bt- ACE的体积为定值.其中正确结论的个数是()A. 4B. 3C. 2D. 1【答案】C【分析】设正方体的棱长为1,以点。为坐标原百,以OA,DC,。所在的直线为x, y, z轴建立空间直角坐标系,利用空间线面
2、平行与垂直的判定及性质定理、向量的夹角判 断异面直线所成角、三棱锥的体积计算公式即可得出.【详解】解:设正方体的棱长为1,以点。为坐标原点,以D4, DC,所在的匕线为 x, V, z轴建立空间直角坐标系,则 (0, 0,。),41, 0,。),B(l, 1, 0), C(0, 1, 0), D,(0, 0, 1), A(l, 0, D, B,(l,1. 1), C,(O, 1, 1),点尸(gjg),则屁=西+乖,iftiQE=cX(o2q, 4。_1。用证得。4_1.面4(72,进而得到正确;山。CL BP, BPA.CB,证得BPJ.平面B,CD得到正确.【详解】连接A8,ag,a|,C
3、|,ac,易知4G|ac, ag1_LOB|, AC I AD,=A , DBt Ijg A CD,又由知 4P 平面 AC, 故正确:连接 A8,BC4。,由心,可得。CJ_BP,又 BPLCB、, CBqDC = C ,.-.BP1B,CD, 乂BPu平面APB,故平面apb_l平面与8,正确.故选:A.3. (2022 河南汝州市第一高级中学模拟预测(理)在三棱锥尸-A8C中, PB1 AC,PA = PB = AB = 2, AC = 4, BC = 245 ,则三棱锥P-ABC外接球的表面积是A. 52万【答案】B256万3【分析】利用勾股定理证得AB_LAC,再根据线面垂直的判定定
4、理可得AC_L平面R48,故 三棱锥C-PAB的外接球在过底面PAB外接圆圆心且垂直于底面PA8的直线上,利用正弦 定理求得外接圆的半径为,再根据三棱锥C-PW外接球的半径为R求出外接球半 径,即可得出答案.【详解】解:山A8 = 2,AC = 4,BC = 2百,可得BC? = A+AC2,所以 4B1.AC,又 PB1.AC,ABcPB=B ,且尸B, ABI 平面J5,所以ACL平面P4B,故三棱链B-PAB的外接球在过底面外接圆圆心且垂直于底面PAB的直线匕 PA 2由正弦定理,可得他外接圆的半径为=于正而=方所以三棱锥C-R由外接球的半径为R =所以三棱锥C-R4B外接球的表面积为S
5、 = 4”R24. (2022 广西高三阶段练习(文)某圆锥的正视图如图所示,S为该圆锥的顶点,分别是圆锥底面和侧面上两定点,户为其底面上动点.S,A8,P四点在其正视图中分别对27r应点若SPdMF, ZASB= , AS=2,则异面直线AB与S尸所成角最大时,SP的长为()A. 4B. 2C. 1D. j【答案】B【分析】根据题意还原圆锥,建立空间直角坐标系解题即可.【详解】根据题意还原圆锥,建立如下图所示空间直角坐标系,A.: P在x轴正半轴原点。与底面圆周的交点之间运动,因为圆锥母线为2, 且在正视图中SF_LAF, ZAS* =事,AS = 2,所以底面圆直径为26, 底面半径为石,
6、设|O = ae-G,0.所以A(O,-G,O), P(a,O,O), B O,y,1 , 5(0,0,1),所以而=o,g设异面直线A8VSP所成角为e,I所以cose=S=1-,要使异面直线AB与S尸所成角最大,即 网向 77x7771_2最小, 瓜川+ 1故当4 = 6时,CS”| 悟 m21 取最小值,V7xVa2 + l故选:B.所成角最大,此忖,耳=+1=2.二、多选题5. (2022 重庆二模)已知空间中的两条直线八和两个平面a,/,则al夕”的充分条件是()A. 0B.机ua,u,m_LC. mua,m M n,n1/3D. m Lnym La.n k P【答案】ACD【分析】
7、根据线面垂直或平行关系,代入分析讨论求证即可.【详解】对于选项A, m/3 ,则有,II夕内的一条直线/,因为m _L a ,所以Ua,又/up,所以a_L/?,即条件“6_L a,m夕”能够得到a _L?,所以选项A是夕的充分条件;对于选项B ,muu/,/nJ不一定能够得出结论a J?,B,a也可能相交或平行;因此该选项错误;对于选项C, nLp , m Un,所以m_1_尸,又因为mua,所以a,6,因此该选项正确;对于选项D,因为2_L,?_La,所以II a,或“ua,又因为_L/,所以a,故选:ACD.6. (2022 湖南师大附中一模)在棱长为1的正方体A8CZ5-A4GA中,E
8、是棱CC,的中 点,F是侧面BCG4内的动点,且4尸平面AER,则()A.点尸的轨迹是一条线段B.直线A/与跖可能相交C.直线A尸与RE不可能平行D.三棱锥尸-48。的体积为定值【答案】AD【分析】取线段8用,中点M, N ,证得平面AMN 平面4ER,得到A,Fu平面 AMN,可判定A正确;根据异面直线的定义,得到A尸与BE是异面直线,可判定B错误;当 点尸与点的电价时,可判定C错误:由点尸到平面4BR的距离是定值,且aABD1的面积为 定值,可判定D正确.【详解】如图所示,分别取线段阴,8c中点M, N,连接A,MN,AN,则 MNAQ, / D.E,所以平面 A.MN平面 AER,因为4
9、尸平面则AFu平面amn,又点F是侧面8CG片内的动点,所以点尸的轨迹为线段MN,所以A正确;因为跖在平面BCC由内,直线A尸与平面8CG4相交,且交点不在BE上,所以4尸与跖是异面直线,所以B错误;当点F与点M重合时,直线A/叮匕线E平行,所以C错误;因为MN/AR,则MN 平面ABR,所以点F到平面的距离是定值,又由aABD1的面积为定值,所以三棱锥尸-4BR的体积为定值,所以D正确.故选:AD.7. (2022 福建三模)在正方体A8CD-ABCQ中,M , N , P分别为棱A8, CC, CQ的中点,Qe平面MNP, 4Q = AB,直线4Q和直线MN所成角为。,贝lj( )兀A.
10、MN/ACB.。的最小值为C. A , M , N,尸四点共面D. PQ 平面ACR【答案】BD【分析】画出平面MNP截正方体所得正六边形,由此结合线线平行、球的截面、四点共 面、线面平行等知识对选项进行分析,从而确定正确选项.【详解】设正方体的边长为1,设E,G分别是AA,A4,,BC的中点,根据正方体的性质可知,平面MNP截正方体所存图象是正六边形E/MGNP,则Qe平面EFMGNP.由于ACu平面ABC。,MNQ平面ABCO = M, M i AC,所以MN与AC是异面直线,所以 A选项错误.山图象可知A任平面EFMGNP,所以C选项错误.根据正方体的性质可知,MGIIACMFHCD、,
11、MG/平面AC。,ACu平面AC,所以MG 平面AC,同理可证得MFU平面ACD,由于MGcMF = M ,所以平面EFMGNP平面ACD,由于尸Qu平面EFMGNP,所以PQ 平面ACQ,)选项正确.由于80= AB ,所以。点的轨迹是以用为球心,半径为1的球被平面EFMGNP所截形成的圆.根据正方体的性质可知四边形FMNP是平行四边形,地FNcMP = O,则。是网V,MP的中点,连接。4,由于4P=4,所以由于B/ = qN,所以OB,,FN,而FNcMP = O,所以04_L平面EFMGNP,1T则直线4Q与平面EFMGNP所成角为三,TTMN u平面EFMGNP,所以宜线4。和直线M
12、N所成角0的最小值为-.三、填空题8. (2022 甘肃二模(理)正方体中,点尸为线段AC上的动点.当尸为AC的中点时,4尸。面积最小;无论P在线段AC的什么位置,均满足B/LBR; 在线段AC上存在一点P,使得c。四+ 三枝锥。-PAG的体积为定值.以上正确结论的序号为.【答案】【分析】判断点p到直线bq的距离最小情况,判断,建立空间直角坐标系,写出点的坐 标和向量的坐标,再利用向量的数量积以及夹角公式代入求解判断,即可判断,由 AC平面AG。,得AC上的点到平面AG。的距离相等,判断.【详解】对于,易知当为AC的中点时,点P到直线BQ的距离最小,即的高最小,所以片PR面积最小成立;对于,设
13、正方体棱长为2,建立如图所示的空间直角坐标系,设丽=2/(04241),则 A(2,0,0),B(N2,0),C(020),4 (2,2,2),.(0,0,2),P(2242九0),所以 4 户=(一2 九 2A - 2,-2), BD,= (-2,-2,2),所以耶,西= 442(2/1 2)-4 = 0,所以 8/J. 8。成立;对于,西=(24,2-242),西=(24-2,-242)(04441),pn pri所以cosNBfR = -= 1;(021),以 1囱旭叫2万-2/1 + 2、 八可得(-2故不存在一点P,使得cosNBFrM;对于,因为4cMiG,AGu平面AG。,4Cj
14、22-12 =75,将/7乂沿PD翻折到平面上,如图所示:易知 ZADP = 30 . sinZODP = - = -!=,cosZODP = = L, DP 2V3DP 2V3贝I sin ZODA = sin(NO尸 + 30 ) = sin ZODPcos30 + cos ZODPsin 30 =台+ 底12AM + MN的最小值即A到0D的距离,即AD-sin ZADO = 2x三画=三返故答案为:辱2 610. (2022 全国模拟预测(文)如图,在直三棱柱A8C-A4G中,aABC是边长为2 的正三角形,M=4,然CC,的中点,。为线段4仞上的动点(不包含端点),则下列说法正确的是
15、 AMJ平面ABAf(填写序号) 三棱锥p-的的体积的取值范围为o,竽)3P与为异面直线存在点使得AP与8c垂直 【分析】由勾股定理求出AM、BM、网即可判断,由匕=4加即可判 瞬,根据异面直线的定义判断,设4c中点为“即可得到4P_L平面3NC,即APJ_平面ABC,得出矛盾,即可判断。: 详解解:由题意得AG =mc、=2.则AM = A,M = QaC;+MC: = 2/2,BM =4BCCM2 = 2夜,AB = AB + AA; = 26 ,所以AM与BM不垂直.故错误;P-ABM = B-AMP,点成ll平面AMP的距离为由 A/+AM2=aa2,所以所以 $=! X AM X p
16、m,又PMe(0,20),则心.=匕w =卜6 x 5-=半%J0, 故正确:然线段AM上的点(不包括端点),故切叮8c为异面直线,故正确: 若APJ_BC,设AC中点为M所以BNJ.AC,又平面ABC_L平面ACQA , 平面 ABCn 平面 ACGA=AC, BN u 平面 ABC,所以BN,平面ACGA,APu平面ACGA,所以8N_L4P, 又BNRBC=B ,则AF_L平面BNC,即A尸_L平面ABC,又因为A4,_L平面ABC,故点吗点A重合,不合题意,故错误.B故答案为:11. (2022 全国模拟预测(文)如图,多面体ABC0EF中,面ABC。为正方形,DEJ平面 ABC。,C
17、F/DE, S.AB = DE=2, CF = , G 为棱 BC的中点,H 为棱。E上的 动点,有下列结论:当,为棱OE的中点时,G” 平面ABE;存在点H,使得GH_LAC;三棱锥B-GHF的体积为定值;三棱锥A-8CF的外接球表面积为9万.其中正确的结论序号为.(填写所有正确结论的序号)【答案】【分析】根据线面平行的判定定理,以及线线垂直的判定,结合棱锥体积的计算公式,以及 棱锥外接球半径的求解,对每一项进行逐一求解和分析即可.【详解】对:当协应的中点时,取E4中点为连接因为AM分别为D,E4的中点,故可得 M4/A, MH=AD,根据已知条件可知:BG/AD,BG = AD,Wmhbg
18、,mh = bg,故四边形MBG为平行四边形,则用/ 8,又A仍u平面A8E,GCu平面4BCD,故 DEL DA,DE 1 DC ,又四边形ABC为矩形,故D4_LOC,则OE,)AOC两两垂直,以。为坐标原点,建立空间直角坐标系如图所示:则 A(2,O,O),E(O,O,2),G(1,2,O),设 ”(O,O,m), me0,2,若 GHLAE, WiJ GW - AE = (-1, -2, m) (-2,0,2)= 0 ,即2 + 2% = 0,解得机=T,不满足题意,故错误:对:B-GFH = H-BGF 因为B,尸,G均为定点,故为定值,又 DE / CF,。尸 u 平面 BGF,
19、DE U 平面 BGF ,故。E 面灯才,又点H在DE上运动,故点H到平面BGF的距离是定值,故三棱锥B-GF”的体积为定值,则正确;对:由题可得CFJ平面A8CO, 乂面A8C为正方形,/. AB BC,CF AB, BCcCF = C ,.6J_平面比尸,则4?, BC, 4c两两垂直,./的三棱锥A-BC/的外接球的直径,XAF2 = AB2 + BC2 + CF2 =22 + 22 + l=9,.三棱锥A-Bb的外接球表面积为9万,故正确.故答案为:(.四、解答题12. (2022 陕西宝鸡三模(文)如图所示,点P在圆柱的上底面圆周上,四边形 ABCZ)为圆柱下底面的内接四边形,且AC
20、为圆柱下底面的直径,尸。为圆柱的母线.且 产。=3,圆柱的底面半径为1.(1)证明:AOLPC;若B为4c的中点,点。在线段网上,PQ = 2QB,求三棱锥P-QAC的体积.【答案】(1)证明见解析(2);【分析】(1)根据线面垂直判定定理证明平面尸DC,由此证明AO,尸C; (2)由已知 力y = 2%川,再由锥体体积公式求解.(1)证明.AC为直径,点。在圆上且不同于AC点,.4),DC,又.尸。为母线,./)!平面 ABC。,又 A)u平面 ABC。,从而?_!_ A,又 DCcPD = D,。(7,?C,又 PCu平面尸。C, ADI PC.(2)由己知所=2谑得, P-QAC = 2
21、%-qac = 2%_a8c,.8为At的中点,AC=2, AC为下底面的直径,:.AB = BC =近,所以S,abc =3&、应=1,因为用=2QBt所以到平面ABC。的距离等十点。到平面ABC。的距离的3倍,又PL平面ABC。,PD = 3,所以。到平面ABCQ的距离为1,12则 Vp_c = 2%qc = 2%_abc = 2xxlxl = 513. (2022 辽宁丹东一模)如图,斜三棱柱A8C-A4G中,aABC为正三角形,。为棱AC上的一点,平面ABC, BC 平面AB。.CB(1)证明:BD_L平面 ACCH;已知平面曲4,平面。片,求二面角的正弦值.【答案】(1)证明见解析(
22、2)g【分析】(1)由BC平面AB。得BCDE,进一步通过题目条件证明AC,BDLAD,即可证明8,平面ACGA ;(2)解法1:,而为x轴正方向,|OC|为单位长,建立如图所示的建立空间直角坐标系M-xyz,设4。= /.分别求出平面BA&的法向量和平面CAq的法向量,因为平面,平 面CA瓦,求出,的值,再求平面CBB1的法向量,代入:面角的公式即可得出答案.解法2:在平面CAq内过点C作CF,AB1,垂足为尸,先由题目条件得到AA = AC,以。为坐标原点,。月为X轴心方向,|oc|为单位长,建立如图所示的建立空间直角坐标系 M-xyz,分别求出平面的法向量平面BA纥的法向量,代入二面角的
23、公式即可得出答 案.解法3:在平面CA用内过点C作垂足为尸,先由题目条件得到=AC ,在平面 48片内过点尸作尸G_LB4,垂足为G,连结CG,由三垂线定理得CG,8与,所以“GC是 CF二面角A-84 -C的平血角.则sin/尸GC = f ,分别求出CRCG的长即可求出答案.CG(1)设ABC|AS=E,则E为的中点.连结OE,则平面ABCD平面ABO = OE.因为8c 平面AB。,qCu平面ABC,平面A8。口平面ABC= DE ,所以qCDE,从 而。为AC的中点,因此BOJ.AC.因为A。,平面ABC,所以B)_L A|).因为ACc AQ=。,所以8_L平面ACGA . (2)解
24、法1:以O为坐标原点,而为x轴正方向,|C|为单位长,建7:如图所示的建、,/:空间直角坐标系M -xyz ,设A。= r.则 A(o,o,/),a(o,t,o),8(o,o),c(o,i,o),4MM,故而=(G,1,0),配=(o,2,o),fiC = (-x/3,l,0),ABi =(V3,2,r),BBi =(0,l,r).设I = a, y“ zj为平面8ABi的法向量则:学 二;悴;2,可取卜,潟设 =伍,2,z2)为平面CAB,的法向量,则可粤二:即瓜了匕/=I * AC = u.2y2 =可取后= (r,0,-6).由1 坦=0 可得 f =,所以 = (3, J5).设 =(
25、七,Z3)为平面C881的法向量,则,% BB = 0, 彳辰二0.,即/ + =。-5/3x3 4- y3 = 0.因为cos(晨可=靠=-3 ,所以二面角A-四-C的正弦值为Sin(晨&)= 1.解法2:在平面C44内过点C作C尸,AB,垂足为尸,因为平面BAg_L平面CAB-所以CFJ平面B44,故CFIA.由(1)及题设AC_L平面ACB,所以AC J.AB,又ACcCF = C,因此A8_L平面CAB-所以工斗片,因此AA = AC.以。为坐标原点,而为x轴正方向,|为单位长,建立如图所示的建立空间直角坐标系M -xyz,可知 A1D = DB = /5 ,可得 A(0,1,0),
26、B(V3,O,oj,C(O, 1,0), B1(6,1,丽=(技1,0),方=(-石,0),丽|=(0,1,百) 设而= (X,x,zJ为平面A明的法向量,则.黑m DD. = 0.即加:“=0可取而=(1,一百,1).+73=0.、7设;=(%,2)为平面CBB1的法向量,则n-BC = 0, 元.瓯= 0.-&/=。,可取词,凤1).y2 + V3z2 =0.、)/ mn 3/、 4因为cos仍六同同=一b于是湎角A-明-C的正弦值sinM) = g.解法3:在平面。内过点C作垂足为尸,因为平面明与,平面6片,所以CFJ平面BAB,故C尸 _L48.由(1)及已知AC_L平面4QB ,又A
27、CcCF = C,所以ACLB,所以ABLAq,因此AA = 4C.B因此4,8,平面CAB.A在平面AB场内过点F作FG BB,垂足为G ,连结CG . 易得所以NFGC是:面角A-8BI-C的平血角.设Aa=ac=2,则a=db=有,在直角va4c中, CBy = 2DE = R, AB = V10 ,可得 CF = 22 .在等腰88(中,BC=BB、=2, S.BCBygx&p 可得CG = =容,CF 4所以:面角A-B4-C的正弦值sin/FGC = W =, CG 514. (2022 江西上饶市第一中学二模(文)如图,点提以A8为直径的圆。上异于45的动点,心,平面ABC,四边
28、形8CDE是直角梯形,且DE / BC,DC LBC,DE = -BC,AB = 2,CD = .22B(1)证明:EO平面ACO;(2)当三棱锥A-BCE的体积最大时,求点碎IJ平面曲的距离.【答案】(1)证明见解析(2)立6【分析】(1)取BC的中点机连接。河、ME,即可得到OM/AC,从而得到AC平面 EMO,再证EM/CD,即可得到CD/平面EM。,从而得到平面EMO平面AC。,即可得 证;(2)在aABC中,设AC = x,根据匕皿=匕用c=gs,Mc-EM利用基本不等式求出三棱锥A-8CE体积最大值,即可求出x ,再根据七一am =匕一利用等体积法求出点到平面的距离: (1)证明:
29、如图,取BC的中点材,连接OM、ME.在aABC中,。是AB的中点,M是BC的中点,所以 OM/AC, AC u 平面 EMO, MO u 平面 EMO,故AC7/平面EM。,在直角梯形BCDE中,DE = BC,所以。E = CA7,二四边形MCDE是平行四边形,所以MC, )Ca平面EMO,MEu平面EMO, 所以。/平面四。又 COI AC = C , CD, 4C u 平面 ACD,故平面 EMO/ 平面 AC。,又因为EOu平面EMO,所以EOH平面ACD.(2)解:aABC中,设 AC = x,则 BC =,4-x2(0xC_L平面 A8C, 2所以 VA-BCE = VE-ABC
30、 = S.ABC EM =jX 一=也出(4一号4立丁 ”一 =也,12 Y 17 1226当且仅当x2:?,即X = G时,三棱锥/CE的体积最大,最大值为$此时AD = BD =在d = 2X2xaBDE1 72 x/21=-XX=一,2224设点法U平面河的距离为d,由一.,=匕得:xSAfiDxJ = lxSu(DxAC,_ , S BnF X AC x近 6所以=卡= TT15. (2022 北京市八一中学一模)如图,在四棱锥P-A8C。中,平面PBCJ平面ABCD.PBC是等腰三角形,且依= PC = 3;在梯形ABCO中,ABDC, ADLDC, AB = 5,(1)求证:AB
31、面 PC。;(2)求二面角A-PB-C的余弦值;(3)请问棱BC上是否存在点我IJ面尸助的距离为强,若存在,求出当的值,若不存在,10CB说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)回;10(3)棱BC上存在点。到面PBA的距离为典,二2 =1-.10 CxZj 2U【分析】(1)由ABC)即可得出AB平面P3C:(2)建W空间坐标系,求出平面APB和平面PBC的法向量,计算法向量的夹角得出二面角 的大小;(3)设迎=2而,用2表示点。到平面E4B距离,求解可得2的值.证明:-.ABI/CD, AB 平面PC。,C)u 平面 PC。, .AB 平面尸DC.(2).,ABC。是直角梯形,ABIID
32、C , AD1DC, AB = 5, AD=4, DC = 3,BC = 742-(5-3)2 = 275 .又 PB = PC = 3,到 8c 的距离为召二 = 2,平面PBC _L平面ABCD,P到平面ABCD的距离为2.以。为原点,以D4, DC,及平面ABCD过。的垂线为坐标轴建”.空间坐标系如图所示: .4(4, 0, 0), B(4, 5, 0), C(0, 3, 0), P(2, 4, 2),A PB = (2, 1, -2), AB = (0, 5, o), CB = (4, 2, 0),设平面APB的法向量为比=(七,, z,),平面PBC的法向量为亢= (%,必,z?),
33、 m-PB=0 nPB = 0则一 ,(一,比 A8 = 0n - CB = 0/2为 + y -2Z = 0(2x2 + y2-2z2=0,,5y=0,4x2+2y2=0令芭=1,9=1 可得沅=a, 0, 1),斤=(1, -2, o),/ mn 1V10cos(m,n) = J tt = -7=下=- / mjh a逐 io由图形可知二面角A-P8-C为锐二面角,二面角A-P8 C的余弦值为强.10(3)假设棱BC上存在.点。到面P84的距离为零,设&=2而= 4(4, 2, 0) = (4A, 22, 0),0(42 , 22+3, 0),AQ = (4A-4, 22+3,。),点。到
34、平面阳4的距离=3卅=巫,|44| =好,./1 = 1_3,V2 10 11 520棱8c上存在点。到面尸朋的距离为恒,胃=1 - W 10 m 2.yj考点二:空间中的角度和距离问题一、单选题JT1. (2022 安徽合肥二模(理)在四面体ABC。中,ZACB = ZADC = -,2 冗 AD=DC = CB = 2 ,二面角8-AC-。的大小为彳,则四面体A8CO外接球的表面积为 ( )a16-40A.一冗B. it33C.16ID. 24乃【答案】B【分析】取AC中点E, AB中点尸,连接OE,E。尸,证明nde尸是二面角O-AC-8的平 面角,ADEF=, E是直角aADC的外心,
35、尸是直角ACB的外心,在平面)厂内过E作 EOLDE,过F作OFLEF,交点。为四面体ABCD外接球球心,求出球半径可得表面枳. 【详解】取AC中点E, AB中点尸,连接。E,EE尸,则EF/BC, EF = BC , ADDC = 2, NAOC = 1,所以 E是直角 aAC的外心,DE1AC, DE = 6,ZACB = :, BC = 2,所以 EF = 1, EFA-AC,2;r所以NDEF是:面角。一AC-8的平面角,ZDEF = ,F是A8中点,则F是直角/XACB的外心,由。E_LAC, EFAC. DEEF=E,u平面 所得 ACJ_平面 )所,ACu平面ADC,所以平面DE
36、F_L平面4OC,同理平面DEF_L平 ABC,平面DEF c平面ADC = E,平面DEF J_平面4BC = EF, 在平面EQF内过E作EOLOE,则EOJ平面AOC,在平面皮)尸内过尸作。F_LEF,则FOL平面ABC, EO与。尸交于点。,所以。为四面体ABCD的外接球的球心,JT7TJT7TOEF 中 NOEF = DEF /DEO = , ZEOF =-,6263EF12FF FO = _所以sinNEOF = w,所以sinZ.EOF .OD = y/ED2 +OE2 = 1(亚 f + gf =V V3八 1040江所以夕卜接球表面积为5 = 4小。2=41、=等故选:B.2
37、. (2021 江西省铜鼓中学高二期中(文)如图,在正方体ABCO-ABCQ中,点E是线段CR上的动点,则下列判断:三棱锥8- A8E的体积是定值与E点位置无关;若异面直线4E与所成的角为。,则cos。的最大值为亚; 3无论点E在线段CR的什么位置,都有AC, 1 BtE ;当点E与线段C0的中点重合时,与AG异面.其中正确的个数是()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】C【分析】根据CR/平面A.A阴,所以心伸,,由此即可判断是否正确;建立空间 匕角坐标系,利用空间向量即可判断和是否正确;点E与线段C。,的,H点重合时,即可判 断用E与AC;的关系,进而判断是否正确.【详解】因为
38、C。/平面A4B4 ,所以点E到平面的距离为BC.设正方体的棱长为。,则3卜。小%儿,即无论点E在线段S的什么位置,三棱锥B-AB|E的体枳为定值,故正确;建立如图所示的直角坐标系,设正方体棱长为 I,则 a(o,o,o),g(lu),4(i,o,i),d(o,lo),设0/n/2R x/6Mn V144444【答案】A【分析】过点掰乍AO_LBC于点0,过点4作G,8c于点G,取力曲中点尸,连接G氏0E、EF,则有NOEF (或其补角)就是异面直线DE与BC所成的角,设网徘的底面半径为2,解 三角形可求得答案.【详解】解:过点力作AOLBC于点0,过点/作DG_LBC卜点G,取儿的中点凡连接破0E、EF,则。F/BC,且QF = gBC,所以NDE