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内容发布更新时间 : 2024/11/10 4:51:54星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2019-2020学年度最新数学高考(文)二轮复习专题集训:专题五 立体几何5-3-含解析 1.在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=4,点D在棱BB1上,若BD=3,则AD与平面AA1C1C所成角的正切值为( )

23A.

55C. 4

4B.

3239D.

13

3→→→→→→→

解析: 如图,可得AD·EB=(AB+BD)·EB=AB·EB=4×23×=12=5×23×cos

2→→

θ(θ为AD与EB的夹角),

231339所以cos θ=,sin θ=,tan θ=,又因为BE⊥平面AA1C1C,所以所求角的

556239正切值为. 13

答案: D

2.如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=3,点E为AD的中点,现分别沿BE,CE将△ABE,△DCE翻折,使得点A,D重合于F,此时二面角E-BC-F的余弦值为( )

A.C.7 213 2

B.D.

7 43 4

1 / 9

解析: 如图所示,取BC的中点P,连接EP,FP,由题意得BF=CF=2, ∴PF⊥BC,又EB=EC,∴EP⊥BC,∴∠EPF为二面角E-BC-F的平面角,而FP=794+-EP+FP-EF441?2772?FB-?2BC?=,在△EPF中,cos∠EPF===. 22EP·FP74

2×2×

2

2

2

2

答案: B

3.在空间直角坐标系中,以点A(4,1,9),B(10,-1,6),C(x,4,3)为顶点的△ABC是以BC为斜边的直角三角形,则实数x的值为________.

解析: 由题意得AB=(6,-2,-3), →

AC=(x-4,3,-6),

→→AB·AC=(6,-2,-3)·(x-4,3,-6) =6(x-4)-6+18=0, 解之得x=2. 答案: 2

4.(2017·全国卷Ⅲ)a,b为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC的直角边AC所在直线与a,b都垂直,斜边AB以直线AC为旋转轴旋转,有下列结论:

①当直线AB与a成60°角时,AB与b成30°角; ②当直线AB与a成60°角时,AB与b成60°角; ③直线AB与a所成角的最小值为45°; ④直线AB与a所成角的最大值为60°.

其中正确的是________.(填写所有正确结论的编号)

解析: 依题意建立如图所示的空间直角坐标系.设等腰直角三角形ABC的直角边长为1.

由题意知点B在平面xOy中形成的轨迹是以C为圆心,1为半径的圆.

设直线a的方向向量为a=(0,1,0),直线b的方向向量为b=(1,0,0),CB以Ox轴为始边沿逆时针方向旋转的旋转角为θ,θ∈[0,2π),则B(cos θ,sin θ,0),

→→

∴AB=(cos θ,sin θ,-1),|AB|=2. 设直线AB与a所成夹角为α,

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→|AB·a|22

则cos α==|sin θ|∈?0,?,

22?→?|a||AB|

∴45°≤α≤90°,∴③正确,④错误. 设直线AB与b所成夹角为β, →

|AB|·b2

则cos β==|cos θ|.

2→

|b||AB|当直线AB与a的夹角为60°, 即α=60°时,

则|sin θ|=2cos α=2cos 60°=∴|cos θ|=2

, 2

221.∴cos β=|cos β|=. 222

∵0°≤β≤90°,∴β=60°,即直线AB与b的夹角为60°. ∴②正确.①错误. 答案: ②③

5.(2017·第三次调研考试)如图,四边形ABCD是圆柱OQ的轴截面,点P在圆柱OQ的底面圆周上,G是DP的中点,圆柱OQ的底面圆的半径OA=2,侧面积为83π,∠AOP=120°.

(1)求证:AG⊥BD;

(2)求二面角P-AG-B的平面角的余弦值. 解析: 建立如图所示的空间直角坐标系A-xyz,

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