廣東省2009屆高三數(shù)學(xué)一模試題分類匯編(集合、圓錐曲線、立體幾何等)

廣東省2009屆高三數(shù)學(xué)一模試題分類匯編――集合與常用邏輯用語(yǔ)

一、選擇題

1、(2009廣州一模)已知全集U=R,集合A={x|x2-x=0},B={x|-1<x<1},則A∩B=

A.{0}          B. {1}           C. {0,1}         D.φ

A

試題詳情

2、(2009廣州一模)如果命題“p且q”是假命題,“非p” 是真命題,

那么

 A.命題p 一定是真命題     B命題q 一定是真命題       

C.命題q 一定是假命題       D.命題q 可以是真命題也可以是假命題 

D

試題詳情

3、(2009廣東三校一模)甲:A1 ,A2是互斥事件;乙:A1 ,A2是對(duì)立事件,那么           (     )

A.   甲是乙的充分但不必要條件     B.   甲是乙的必要但不充分條件

C.   甲是乙的充要條件             D.   甲既不是乙的充分條件,也不是乙的必要條件

B

試題詳情

4、(2009東莞一模)下列命題中,真命題是                    (    )

試題詳情

    A.     B.

試題詳情

    C.           D., w.w.w.k.s.5.u.c.o.m   

D

試題詳情

5、(2009番禺一模)1.設(shè)集合,則等于( 。.

A.{1 ,2}            B.{3,4}           C.{1}           D.{-2,-1,0,1,2}

A

試題詳情

6、(2009番禺一模)已知命題”,

試題詳情

命題”,

試題詳情

若命題“” 是真命題,則實(shí)數(shù)的取值范圍是( 。.
   A.           B.           C.         D.

A

試題詳情

7、(2009江門一模)設(shè)函數(shù)的定義域?yàn)?sub>,的定義域?yàn)?sub>,則

試題詳情

A.   B.   C.   D.

C

試題詳情

8、(2009茂名一模)若集合6ec8aac122bd4f6e中元素個(gè)數(shù)為( )

     A.0個(gè)         B.1個(gè)            C.2個(gè)            D.3個(gè)

D

試題詳情

9、(2009汕頭一模)、定義A-B={x|xA且xB},若M={1,2,3,4,5},N={2,3,6},則N-M=( 。

A. {6}          B {1,4,5}         C.M              D.N w.w.w.k.s.5 u.c.o.m

A

試題詳情

10、(2009韶關(guān)一模)已知集合,則=

試題詳情

A.            B.      C.        D.

D

試題詳情

11、(2009深圳一模)已知命題,.若命題是假命題,則實(shí)數(shù)的取值范圍是          

試題詳情

試題詳情

12、(2009湛江一模)已知U = { 2,3,4,5,6,7 },M = { 3,4,5,7 },N = { 2,4,5,6 },則

   A.M∩N = { 4,6 }       B.M∪N = U   C.(Cu N )∪M = U w.w.w.k.s.5 u.c.o.m    D.(Cu M )∩N = N

B

試題詳情

13、(2009湛江一模)命題,,則 

試題詳情

是假命題,   

試題詳情

是假命題,    

試題詳情

是真命題,, 

試題詳情

是真命題,

C

廣東省2009屆高三數(shù)學(xué)一模試題分類匯編――圓錐曲線

試題詳情

一、選擇題

1、(2009東莞一模)設(shè)是橢圓上的點(diǎn).若是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),則等于(    )

A.4           B5             C.8           D.10

D

試題詳情

2、(2009茂名一模)已知6ec8aac122bd4f6e是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),過6ec8aac122bd4f6e且與橢圓長(zhǎng)軸垂直的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),若6ec8aac122bd4f6e是等腰直角三角形,則這個(gè)橢圓的離心率是(     )

試題詳情

A、6ec8aac122bd4f6e         B、6ec8aac122bd4f6e        C、6ec8aac122bd4f6e      D、6ec8aac122bd4f6e

C

試題詳情

3、(2009汕頭一模)中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線的實(shí)軸與虛軸相等,一個(gè)焦點(diǎn)到一條漸近線的距離為,則雙曲線方程為(。

試題詳情

A、x2-y2=2 w.w.w.k.s.5 u.c.o.m        B、x2-y2   C、x2-y2=1    D、x2-y2

A

試題詳情

4、(2009韶關(guān)一模)圓上的動(dòng)點(diǎn)到直線的最小距離為

試題詳情

A.1                  B.         C.          D.

B

試題詳情

5、(2009深圳一模)設(shè)平面區(qū)域是由雙曲線的兩條漸近線和橢圓的右準(zhǔn)線所圍成的三角形(含邊界與內(nèi)部).若點(diǎn),則目標(biāo)函數(shù)的最大值為

試題詳情

A.                            B.                     C.                      D.

C

試題詳情

6、(2009湛江一模)過點(diǎn)A (3 , 0 ) 的直線l與曲線 有公共點(diǎn),則直線l斜率的取值范圍為

試題詳情

   A.(,  )      B.[,  ]  C.(,  ) D.[,  ]

D

試題詳情

二、解答題

1、(2009廣州一模)已知?jiǎng)訄AC過點(diǎn)A(-2,0),且與圓M:(x-2)2+x2=64相內(nèi)切

(1)求動(dòng)圓C的圓心的軌跡方程;

試題詳情

(2)設(shè)直線l: y=kx+m(其中k,m∈Z)與(1)所求軌跡交于不同兩點(diǎn)B,D,與雙曲線交于不同兩點(diǎn)E,F(xiàn),問是否存在直線l,使得向量

試題詳情

,若存在,指出這樣的直線有多少條?若不存在,請(qǐng)說明理由.

(本題主要考查圓、橢圓、直線等基礎(chǔ)知識(shí)和數(shù)學(xué)探究,考查數(shù)形結(jié)合、類與整的數(shù)學(xué)思想方法,以及推理論證能力、運(yùn)算求解能力和創(chuàng)新意識(shí))

試題詳情

解:(1)圓M:(x-2)2+x2=64,圓心M的坐標(biāo)為(2,0),半徑R=8.

∵|AM|=4<R,∴點(diǎn)A(-2,0)在圓M內(nèi),

設(shè)動(dòng)圓C的半徑為r,圓心為C,依題意得r= |CA|,且|CM|=R-r,

即|CM+|CA|=8>|AM|,                                    ……3分

∴圓心CD的軌跡是中心在原點(diǎn),以A,M兩點(diǎn)為焦點(diǎn),長(zhǎng)軸長(zhǎng)為8的橢圓,

試題詳情

設(shè)其方程為(a>b>0),則a=4,c=2,

試題詳情

∴b2=a2-c2=12,∴所求動(dòng)圓C的圓心的軌跡方程為.

……5分

試題詳情

(2)由消去y 化簡(jiǎn)整理得:(3+4k2)x2+8kmx+4m2-48=0,

試題詳情

設(shè)B(x1,y1),D(x2,y2),則x1+x2=.

試題詳情

1=(8km)2-4(3+4k2) (4m2-48)>0.        ①           ……7分

試題詳情

消去y 化簡(jiǎn)整理得:(3-k2)x2-2kmx-m2-12=0,

試題詳情

設(shè)E(x3,y3),F(xiàn)(x4,y4),則x3+x4=.

試題詳情

2=(-2km)2+4(3-4k2) (m2+12)>0.        ②           ……9分

試題詳情

,∴ (x4-x2 )+ (x3-x1) =0,即x1+x2= x3+x4,

試題詳情

,∴2km=0或,

解得k=0或m=0,                                   ……11分

試題詳情

當(dāng)k=0時(shí),由①、②得,

∵m∈Z,∴m的值為-3,-2,-1,0,1,2,3;

試題詳情

當(dāng)m=0時(shí),由①、②得,

試題詳情

∵k∈Z,∴k=-1,0,1.

∴滿足條件的直線共有9條.                          ……14分

 

試題詳情

2、(2009廣東三校一模)知定點(diǎn)和定直線,是定直線上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)且滿足,動(dòng)點(diǎn)滿足,(其中為坐標(biāo)原點(diǎn)).m.nyplumbingandhvac.com

試題詳情

(1)求動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;

試題詳情

(2)過點(diǎn)的直線相交于兩點(diǎn)

試題詳情

①求的值;

試題詳情

②設(shè),當(dāng)三角形的面積時(shí),求的取值范圍.

試題詳情

       解:(1)設(shè) (均不為),

試題詳情

,即                   2分

試題詳情

,即                  2分

試題詳情

 得  

試題詳情

動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程為              6分

試題詳情

(2)①由(1)得的軌跡的方程為,,

試題詳情

設(shè)直線的方程為,將其與的方程聯(lián)立,消去.         8分

試題詳情

設(shè)的坐標(biāo)分別為,則,           9分

試題詳情

      10分

試題詳情

②解法一:,  即

試題詳情

  又 .     可得        11分

試題詳情

故三角形的面積,                 12分

試題詳情

因?yàn)?sub>恒成立,所以只要解. 即可解得.      14分

試題詳情

解法二:,,(注意到

試題詳情

又由①有,,

試題詳情

三角形的面積(以下解法同解法一)

試題詳情

3、(2009東莞一模)設(shè)橢圓的左右焦點(diǎn)分別為、是橢圓上的一點(diǎn),且,坐標(biāo)原點(diǎn)到直線的距離為

試題詳情

(1)求橢圓的方程;

試題詳情

(2) 設(shè)是橢圓上的一點(diǎn),過點(diǎn)的直線軸于點(diǎn),交軸于點(diǎn),若,求直線的斜率.

試題詳情

解: (Ⅰ)由題設(shè)知

試題詳情

由于,則有,所以點(diǎn)的坐標(biāo)為……..2分

試題詳情

所在直線方程為…………3分

試題詳情

所以坐標(biāo)原點(diǎn)到直線的距離為,

試題詳情

,所以,解得:.………….5分

試題詳情

所求橢圓的方程為.…………7分

試題詳情

(2)由題意可知直線的斜率存在,設(shè)直線斜率為,則直線的方程為,則有.……9分

試題詳情

設(shè),由于、三點(diǎn)共線,且.

試題詳情

根據(jù)題意得,解得.…………12分

試題詳情

在橢圓上,故,

試題詳情

解得,綜上,直線的斜率為     …………14分

試題詳情

4、(2009番禺一模)已知拋物線的焦點(diǎn)為,點(diǎn)是拋物線上橫坐標(biāo)為4、且位于軸上方的點(diǎn),點(diǎn)到拋物線準(zhǔn)線的距離等于5,過垂直軸于點(diǎn),線段的中點(diǎn)為.

試題詳情

(1)求拋物線方程;

試題詳情

(2)過點(diǎn),垂足為,求點(diǎn)的坐標(biāo);

試題詳情

(3)以點(diǎn)為圓心,為半徑作圓,當(dāng)軸上一動(dòng)點(diǎn)時(shí),討論直線與圓的位置關(guān)系.

 

試題詳情

解:(1)拋物線的準(zhǔn)線   

試題詳情

∴所求拋物線方程為                                       ………………3分

(2)∵點(diǎn)A的坐標(biāo)是(4,4), 由題意得B(0,4),M(0,2),

試題詳情

又∵F(1,0), ∴

試題詳情

則FA的方程為y=x-1),MN的方程為

試題詳情

解方程組                     ………………7分

試題詳情

(3)由題意得,圓M的圓心是點(diǎn)(0,2),半徑為2.

當(dāng)m=4時(shí),直線AK的方程為x=4,此時(shí),直線AK與圓M相離,      ……………9分

試題詳情

當(dāng)m≠4時(shí),直線AK的方程為 

試題詳情

即為                                     …………………10分

試題詳情

圓心M(0,2)到直線AK的距離,           …………………11分

試題詳情

試題詳情

時(shí),直線AK與圓M相離;                           ……………………12分

  當(dāng)m=1時(shí),直線AK與圓M相切;                           …………………13分

試題詳情

  當(dāng)時(shí),直線AK與圓M相交.                             ……………………14分

 

試題詳情

5、(2009江門一模)如圖6,拋物線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為、

試題詳情

、.

試題詳情

⑴求以為焦點(diǎn)且過點(diǎn)的橢圓方程;

試題詳情

⑵經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線與拋物線相交于

試題詳情

兩點(diǎn),若,求直線的方程.

試題詳情

⑴由解得、----------3分

試題詳情

所以,,從而----------5分,橢圓的方程為----------6分

試題詳情

⑵依題意設(shè)----------7分,由----------8分

試題詳情

依題意得----------11分,解得----------13分

試題詳情

所以,直線的方程是----------14分

 

試題詳情

6、(2009茂名一模)已知橢圓的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x 軸上,離心率為6ec8aac122bd4f6e,且橢圓經(jīng)過圓C:6ec8aac122bd4f6e的圓心C。

(1)求橢圓的方程;

試題詳情

(2)設(shè)直線6ec8aac122bd4f6e過橢圓的焦點(diǎn)且與圓C相切,求直線6ec8aac122bd4f6e的方程。

解:

試題詳情

(1)圓C方程化為:6ec8aac122bd4f6e,

試題詳情

圓心C6ec8aac122bd4f6e………………………………………………………1分

試題詳情

設(shè)橢圓的方程為6ec8aac122bd4f6e,則……………………………………..2分

 

試題詳情

6ec8aac122bd4f6e

試題詳情

所以所求的橢圓的方程是:6ec8aac122bd4f6e ………………………………………….6分

試題詳情

(2)由(1)得到橢圓的左右焦點(diǎn)分別是6ec8aac122bd4f6e,

試題詳情

6ec8aac122bd4f6e

試題詳情

6ec8aac122bd4f6e在C內(nèi),故過6ec8aac122bd4f6e沒有圓C的切線……………………………………………….8分

試題詳情

設(shè)6ec8aac122bd4f6e的方程為6ec8aac122bd4f6e……………………………………….9分

試題詳情

 點(diǎn)C6ec8aac122bd4f6e到直線6ec8aac122bd4f6e的距離為d6ec8aac122bd4f6e,

試題詳情

6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e…………………………………………….11分

試題詳情

化簡(jiǎn)得:6ec8aac122bd4f6e

試題詳情

解得:6ec8aac122bd4f6e…………………………………………………………13分

試題詳情

6ec8aac122bd4f6e的方程為6ec8aac122bd4f6e……………………………14分

 

試題詳情

7、(2009韶關(guān)一模)已知?jiǎng)訄A過定點(diǎn),且與定直線相切.

(I)求動(dòng)圓圓心的軌跡C的方程;

試題詳情

(II)若是軌跡C的動(dòng)弦,且, 分別以為切點(diǎn)作軌跡C的切線,設(shè)兩切線交點(diǎn)為Q,證明:.

試題詳情

解:(I)依題意,圓心的軌跡是以為焦點(diǎn),為準(zhǔn)線的拋物線上……2分

試題詳情

  因?yàn)閽佄锞焦點(diǎn)到準(zhǔn)線距離等于4,  所以圓心的軌跡是………………….5分

試題詳情

(II) …………….6分

試題詳情

,   ,   ………8分

試題詳情

拋物線方程為 所以過拋物線上A、B兩點(diǎn)的切線斜率分別是

試題詳情

,  ,

試題詳情

所以,

 

試題詳情

8、(2009深圳一模)如圖,兩條過原點(diǎn)的直線分別與軸、軸成的角,已知線段的長(zhǎng)度為,且點(diǎn)在直線上運(yùn)動(dòng),點(diǎn)在直線上運(yùn)動(dòng).

試題詳情

 (Ⅰ) 求動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;

試題詳情

    (Ⅱ)設(shè)過定點(diǎn)的直線與(Ⅰ)中的軌跡交于不同的兩點(diǎn)、,且為銳角,求直線的斜率的取值范圍.

試題詳情

解:(Ⅰ)由已知得直線,,

試題詳情

,  ………  2分

試題詳情

  在直線上運(yùn)動(dòng),直線上運(yùn)動(dòng),

試題詳情

,,                         ……………………  3分

試題詳情

,

試題詳情

,,               ……………………  5分

試題詳情

動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程為.     ……………………  6分

試題詳情

(Ⅱ)直線方程為,將其代入,

試題詳情

化簡(jiǎn)得,    ………  7分                      

試題詳情

設(shè)、

試題詳情

,,       

試題詳情

,   ……………………  9分

試題詳情

為銳角,,                  ……………………  10分

試題詳情

,,

試題詳情

 

試題詳情

代入上式,

試題詳情

化簡(jiǎn)得,.                 ……………………  12分

試題詳情

,得. ……………………14分

 

 

 

 

 

 

廣東省2009屆高三數(shù)學(xué)一模試題分類匯編――立體幾何理

試題詳情

一、選擇題填空題

1、(2009廣州一模).一個(gè)幾何體的三視圖及其尺寸(單位:cm)

如圖3所示,則該幾何體的側(cè)面積為_______cm2.  

80

 

 

試題詳情

2(2009廣東三校一模)如圖,設(shè)平面,垂足

試題詳情

分別為,若增加一個(gè)條件,就能推出.

試題詳情

現(xiàn)有①所成的角相等;

試題詳情

內(nèi)的射影在同一條直線上;④.

那么上述幾個(gè)條件中能成為增加條件的個(gè)數(shù)是

試題詳情

個(gè)         個(gè)          個(gè)         個(gè).

C

試題詳情

3、(2009東莞一模)如右圖,一個(gè)空間幾何體的主視圖和左視圖都是邊長(zhǎng)為1的正三角形,俯視圖是一個(gè)圓,那么幾何體的側(cè)面積為

試題詳情

   A.          B.

試題詳情

C.          D.

試題詳情

A

試題詳情

4、(2009番禺一模)一個(gè)幾何體的三視圖如右圖所示,其中正視圖中△ABC是邊長(zhǎng)為2的正三角形,俯視圖為正六邊形,那么該幾何體的側(cè)視圖的面積為(    ).

試題詳情

試題詳情

    A.12            B.       

試題詳情

   C.            D.6

C

 

試題詳情

5、(2009汕頭一模)在空間中,有如下命題:

  ①互相平行的兩條直線在同一個(gè)平面內(nèi)的射影必然是互相平行的兩條直線;

  ②若平面α∥平面β,則平面α內(nèi)任意一條直線m∥平面β;

  ③若平面α與平面β的交線為m,平面α內(nèi)的直線n⊥直線m,則直線n⊥平面β;

  ④若平面α內(nèi)的三點(diǎn)A, B, C到平面β的距離相等,則α∥β.

  其中正確命題的個(gè)數(shù)為(  )個(gè)。

    A .0   B .1   C .2   D .3

B

試題詳情

6、(2009湛江一模)用單位立方塊搭一個(gè)幾何體,使它的主視圖和俯視圖

如下圖所示,則它的體積的最小值為           ,最大

試題詳情

值為            .     

 

 

試題詳情

(2分),(3分).

 

 

 

試題詳情

二、解答題

1、(2009廣州一模)如圖4,在三棱錐P-ABC中,PA⊥平面ABC,

AB⊥AC,D、E、F分別是棱PA、PB、PC的中點(diǎn),連接DE,DF,EF.

(1)求證: 平面DEF∥平面ABC;

(2)若PA=BC=2,當(dāng)三棱錐P-ABC的體積的最大值時(shí),求二面角A-EF-D的平面角的余弦值..

(本題主要考查空間中的線面的位置關(guān)系、空間的角、幾何體體積等基礎(chǔ)知識(shí),考查空間想象能力、推理論證能力和運(yùn)算求解能力)

試題詳情

                      證明:∵D、E分別是棱PA、PB的中點(diǎn),

∴DE是△PAB的中位線,∴DE∥AB,

試題詳情

∵DE平面PAB,ABÌ平面PAB,

                           ∴DE∥平面PAB,           ……2分

 ∵DE∩DF=D,DEÌ平面DEF,

   DFÌ平面DEF,

                           ∴平面DEF∥平面ABC.       ……4分

                         (2)求三棱錐P-ABC的體積的最大值,給出如下兩種解法:

解法1:由已知PA⊥平面ABC, AC⊥AB,PA=BC=2,

∴AB2 +AC2 =BC2=4,

試題詳情

∴三棱錐P-ABC的體積為

……6分

試題詳情

.

試題詳情

當(dāng)且僅當(dāng)AB=AC時(shí)等號(hào)成立,V取得最大值,其值為,此時(shí)AB=AC=.

試題詳情

解法2:設(shè)AB=x,在△ABC中,(0<x<2),

試題詳情

∴三棱錐P-ABC的體積為

試題詳情

                                           ……6分

            

試題詳情

,

試題詳情

 ∵0<x<2,0<x2<4,∴當(dāng)x2=2,即時(shí),V取得最大值,其值為,此時(shí)AB=AC=.                                     ……8分

求二面角A-EF-D的平面角的余弦值..,給出如下兩種解法:

解法1:作DG⊥EF,垂足為G,連接AG,

∵PA⊥平面ABC,平面ABC∥平面DEF,∴P A⊥平面DEF,

∵EFÌ平面DEF,∴ P A⊥EF.

∵DG∩PA=D,∴EF⊥平面PAG,AGÌ平面PAG,∴EF⊥AG,

∴∠AGD是二面角A-EF-D的平面角.                   ……10分

試題詳情

                         在Rt△EDF中,DE=DF=

試題詳情

                         ,∴.

                          在Rt△ADG中,

試題詳情

試題詳情

.

試題詳情

∴二面角A-EF-D的平面角的余弦值為.                ……14分

試題詳情

解法2:分別以AB、AC、AP所在直線為x軸,y軸,z軸,建立如圖的空間直角坐標(biāo)系A(chǔ)-xyz,則A(0,0,0),D(0,0,1),E(,0,1),

試題詳情

F(0,,1). ∴.       ……9分

試題詳情

設(shè)為平面AEF的法向量,

試題詳情

,

試題詳情

,令,則,z=-1,

試題詳情

為平面AEF的一個(gè)法向量.              ……11分

試題詳情

∵平面DEF的一個(gè)法向量為

試題詳情

,

                                                       ……13分

試題詳情

所成角的大小等于二面角A-EF-D的平面角的大小.  

試題詳情

∴二面角A-EF-D的平面角的余弦值為.                 ……14分

試題詳情

2、(2009廣東三校一模)如圖,在梯形中,,,

試題詳情

,平面平面,四邊形是矩形,,點(diǎn)在線段上.

試題詳情

(1)求證:平面;

試題詳情

(2)當(dāng)為何值時(shí),∥平面?證明你的結(jié)論;

試題詳情

(3)求二面角的平面角的余弦值.

試題詳情

(Ⅰ)在梯形中,,

試題詳情

四邊形是等腰梯形,

試題詳情

試題詳情

     2分

試題詳情

平面平面,交線為,

試題詳情

平面              4分

試題詳情

(Ⅱ)解法一、當(dāng)時(shí),平面,      5分

在梯形中,設(shè),連接,則          6分

試題詳情

,而,             7分

試題詳情

,四邊形是平行四邊形,             8分

試題詳情

平面,平面平面          9分

試題詳情

解法二:當(dāng)時(shí),平面,                                  

試題詳情

由(Ⅰ)知,以點(diǎn)為原點(diǎn),所在直線為坐標(biāo)軸,建立空間直角坐標(biāo)系,    5分

試題詳情

,,

試題詳情

試題詳情

平面

試題詳情

平面、共面,

 

 

試題詳情

設(shè).,

試題詳情

,                     6分

試題詳情

從而要使得:成立,

試題詳情

,解得                  8分

試題詳情

當(dāng)時(shí),平面                 9分

試題詳情

(Ⅲ)解法一、取中點(diǎn)中點(diǎn),連結(jié),

平面

試題詳情

,又

試題詳情

試題詳情

是二面角的平面角.        6分

試題詳情

中,

試題詳情

,.           7分

試題詳情

.               8分

試題詳情

中,由余弦定理得,               9分

試題詳情

即二面角的平面角的余弦值為.

<big id="bgsvp"></big>

     

    試題詳情

    建立空間直角坐標(biāo)系,則,

    試題詳情

    ,,

    試題詳情

    垂足為. 令,

    試題詳情

    ,  

    試題詳情

    得,,,即   11分

    試題詳情

    ,

    試題詳情

    二面角的大小就是向量與向量所夾的角.          12分

    試題詳情

            13分        

    試題詳情

                   

    試題詳情

    即二面角的平面角的余弦值為.                    14分

    試題詳情

    3、(2009東莞一模)如圖,在長(zhǎng)方體,點(diǎn)E在棱AB上移動(dòng),小螞蟻從點(diǎn)A沿長(zhǎng)方體的表面爬到點(diǎn)C1,所爬的最短路程為.

    試題詳情

       (1)求證:D1E⊥A1D;  

    (2)求AB的長(zhǎng)度;

       (3)在線段AB上是否存在點(diǎn)E,使得二面角

    試題詳情

    。若存在,確定

    點(diǎn)E的位置;若不存在,請(qǐng)說明理由.

     

    解一:(1)證明:連結(jié)AD1,由長(zhǎng)方體的性質(zhì)可知:

    試題詳情

    AE⊥平面AD1,∴AD1是ED1在

    平面AD1內(nèi)的射影。又∵AD=AA1=1, 

    ∴AD1⊥A1D   

    ∴D1E⊥A1D1(三垂線定理)        4分

    (2)設(shè)AB=x,∵四邊形ADD1A是正方形,

    ∴小螞蟻從點(diǎn)A沿長(zhǎng)方體的表面爬到

    試題詳情

    點(diǎn)C1可能有兩種途徑,如圖甲的最短路程為

    試題詳情

    如圖乙的最短路程為

    試題詳情

    試題詳情

       

    試題詳情

    試題詳情

    ………………9

    試題詳情

    (3)假設(shè)存在,平面DEC的法向量,

    試題詳情

    設(shè)平面D1EC的法向量,則     

    試題詳情

    …………………12分

    試題詳情

    由題意得:

    試題詳情

    解得:(舍去)

    試題詳情

    ………14分

    試題詳情

    4、(2009番禺一模)如圖,在四棱錐中,底面是邊長(zhǎng)為的正方形,側(cè)面底面,

    試題詳情

    ,若、分別為線段、的中點(diǎn).

    試題詳情

    (1) 求證:直線// 平面;

    試題詳情

    (2) 求證:平面平面;

    試題詳情

    (3) 求二面角的正切值.

     

    試題詳情

    .(1)證明:連結(jié),在//                        ……2分

    試題詳情

    平面,平面

    試題詳情

           …………………………………………………………………………………………………….4分

    試題詳情

    (2)證明:因?yàn)槊?sub> 平面 

    試題詳情

      所以,平面 ………………………………………………………………………6分

    試題詳情

        又,所以是等腰直角三角形,且 

    試題詳情

      即…………………………………………………………………………………………………………………….8分

    試題詳情

      ,且、

    試題詳情

      

    試題詳情

      又  面……………………………………………………………..10分

    試題詳情

    (3)解:設(shè)的中點(diǎn)為,連結(jié),,則

    試題詳情

    由(Ⅱ)知, 

    試題詳情

     

    試題詳情

    是二面角的平面角……………………………………….12分

    試題詳情

    中, 

    試題詳情

     故所求二面角的正切為 ……14分

     

    試題詳情

    另解:如圖,取的中點(diǎn), 連結(jié),.

    試題詳情

    ,  ∴.

    試題詳情

    ∵側(cè)面底面,

    試題詳情

    ,

    試題詳情

    分別為的中點(diǎn),∴,又是正方形,故.

    試題詳情

    ,∴,.

    試題詳情

    為原點(diǎn),直線軸建立空間直線坐標(biāo)系,則有,,,,,.

    試題詳情

    的中點(diǎn), ∴.

    試題詳情

    (1)易知平面的法向量為,

    試題詳情

    ,   ∴ //平面.

    試題詳情

    (2)∵,    ∴,

    試題詳情

    ,從而,又,,

    試題詳情

    ,而,  ∴平面平面

    試題詳情

    (3)由(2)知平面的法向量為.

    試題詳情

    設(shè)平面的法向量為.∵,

    試題詳情

    ∴由可得,令,則,

    試題詳情

    ,∴,

    試題詳情

    即二面角的余弦值為,二面角的正切值為.

     

     

     

    試題詳情

    5、(2009江門一模)如圖5,直四棱柱中,是直二面角,二面角,側(cè)面,

    試題詳情

    ⑴求三棱錐的體積;

    試題詳情

    ⑵求證平面;

    試題詳情

    ⑶求二面角的平面角的余弦值.

    試題詳情

    是直四棱柱,所以分別是二面角的平面角,-------1分,

    試題詳情

    又因?yàn)?sub>,所以-------2分

    試題詳情

    在上底面中,作,垂足為,則是邊長(zhǎng)為2的正方形,-------3分,所以三棱錐的體積

    試題詳情

    -------5分

    試題詳情

    ⑵在三角形中,、、-------6分

    試題詳情

    ,所以-------7分

    試題詳情

    又因?yàn)?sub>是直四棱柱,,從而----8分

    試題詳情

    因?yàn)?sub>,所以平面-------9分

    試題詳情

    ⑶由⑴知,以為原點(diǎn),、、所在直線為軸、軸、軸建立空間直角坐標(biāo)系-------10分,依題意、、---11分

    試題詳情

    設(shè)平面的一個(gè)法向量為,依題意

    試題詳情

    ----12分,設(shè),得----13分,平面的一個(gè)法向量為,,所以二面角的平面角的余弦值為-------14分

    試題詳情

    6、(2009汕頭一模)如圖,己知∆BCD中,∠BCD = 900,BC=CD=1,AB⊥平面BCD,∠ADB=600,E、F分別是AC、AD上的動(dòng)點(diǎn),且

    試題詳情

        (1)求證:不論為何值,總有平面BEF⊥平面ABC:

    試題詳情

        (2)若平面BEF與平面BCD所成的二面角的大小為60°,求的值.

     

    (1)證明:因?yàn)锳B⊥平面ABCD,所以AB⊥CD,

    又在△BCD中,∠BCD = 900,所以,BC⊥CD,又AB∩BC=B,

    所以,CD⊥平面ABC,………………………………………………3分

    試題詳情

    又在△ACD中,E、F分別是AC、AD上的動(dòng)點(diǎn),且

    試題詳情

    所以,EF∥CD,總有EF⊥平面ABC:EF平面BEF,

    試題詳情

    所以,不論為何值,總有平面BEF⊥平面ABC…………………………6分

    (2)解:作BQ∥CD,則BQ⊥平面ABC,

    所以,BQ⊥BC,BQ⊥BE,

    又BQ與CD、EF共面,所以,平面BEF∩平面BCD=BQ,

    所以,∠CBE為平面BEF與平面BCD所成的二面角的平面角為60°,

    試題詳情

    所以,cos60°=,

    試題詳情

    所以,2BM=BE  ①…………………………9分

    試題詳情

    ,所以,=1-,

    在∆ABC內(nèi)作EM⊥BC交BC于M,

    試題詳情

    =1-,

    又在∆BCD中,∠BCD = 900,BC=CD=1,

    試題詳情

    所以,BD=,又在Rt∆ABD中,∠AD B= 600,

    試題詳情

    所以,AB=,所以,EM=(1-)、

    試題詳情

    ,且BC=1,所以,BM= ③

    試題詳情

    由①②③得:42=6(1-22

    試題詳情

    2-4+2=0,=2-=2+(舍去)=2-。。。。。。。。。。14分

    故當(dāng)若平面BEF與平面BCD所成的二面角的大小為60°時(shí),

    試題詳情

    7、(2009深圳一模)如圖,為圓的直徑,點(diǎn)、在圓上,,矩形和圓所在的平面互相垂直.已知,

    試題詳情

    (Ⅰ)求證:平面平面;

    試題詳情

    (Ⅱ)求直線與平面所成角的大。

    試題詳情

    (Ⅲ)當(dāng)的長(zhǎng)為何值時(shí),二面角的大小為?

    試題詳情

    【解】(Ⅰ)證明:平面平面,,

    試題詳情

    平面平面=,

    試題詳情

    平面

    試題詳情

    平面,

    試題詳情

    為圓的直徑,

    試題詳情

    平面

    試題詳情

    平面,平面平面.   …………………4分

    試題詳情

     (Ⅱ)根據(jù)(Ⅰ)的證明,有平面,

    試題詳情

    平面上的射影,

    試題詳情

    因此,為直線與平面所成的角. ………………………5分

    試題詳情

    ,四邊形為等腰梯形,

    試題詳情

    過點(diǎn),交

    試題詳情

    ,,則

    試題詳情

    中,根據(jù)射影定理,得.………………………7分

    試題詳情

    ,

    試題詳情

    直線與平面所成角的大小為.      …………………8分

    試題詳情

     (Ⅲ)(解法一)過點(diǎn),交的延長(zhǎng)線于點(diǎn),連

    試題詳情

    根據(jù)(Ⅰ)的證明,平面,則,

    試題詳情

    為二面角的平面角,.…………………9分

    試題詳情

    中,,,.   …………………  10分

    試題詳情

    四邊形為矩形,

    試題詳情

    .               

    試題詳情

    因此,當(dāng)的長(zhǎng)為時(shí),二面角的大小為.    …………………12分

    試題詳情

    (解法二)設(shè)中點(diǎn)為,以為坐標(biāo)原點(diǎn),、方向

    試題詳情

    分別為軸、軸、軸方向建立空間直角坐標(biāo)系(如圖)

    試題詳情

    設(shè),則點(diǎn)的坐標(biāo)為

    試題詳情

    中,,,

    試題詳情

    點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為,

    試題詳情

    ,

    試題詳情

    設(shè)平面的法向量為,則,

    試題詳情

         令,解得

    試題詳情

                                       …………………10分

    試題詳情

    取平面的一個(gè)法向量為,依題意的夾角為

    試題詳情

    ,即, 解得(負(fù)值舍去)

    試題詳情

    因此,當(dāng)的長(zhǎng)為時(shí),二面角的大小為.    …………………12分

     

     

     

    試題詳情


    同步練習(xí)冊(cè)答案
    <strike id="bgsvp"><optgroup id="bgsvp"></optgroup></strike>