1、立体几何文科试题一、选择题:本大题共 12 小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1、设有直线 m、 n 和平面 、 .下列四个命题中,正确的是 ( )A.若 m ,n ,则 mn B.若 m ,n ,m ,n ,则 C.若 , m ,则 m D.若 , m , m ,则 m2、已知直线 ,l与平面 平满足 /l平和 ,则有A 且 l B 且 / C /且 l D /且 3.若 , ,且 ,则实数 的值是( )0,1a,10babA .1 B.0 C.1 D.2 4、已知平面 平面 , = l,点 A,A l,直线 ABl,直线 ACl ,直线 m,m,则下列四种位置关系中,
2、不一定成立的是( )A. ABm B. ACm C. AB D. AC5 一个几何体的三视图及长度数据如图,则几何体的表面积与体积分别为3,27A328,B,C,D6、已知长方体的表面积是 24cm,过同一顶点的三条棱 长之和是 6cm,则它的对角线长是( )A. 14c B. C. 32 D. 237、已知圆锥的母线长 5lcm,高 4hc,则该圆锥的体积是 _ 3cmA. 12 B 8 C. 13 D. 168、某几何体的三视图如图所示,当 取最大值时,这个几何体的体积为 ( )baA B C D6132219、已知 ,D在同一个球面上 , ,ABC平,若 6,AB213,C8AD,则 B
3、C两点间的球面距离是 ( ) A. 3 B. 43 C. 3 D. 510、四面体 ABC的外接球球心在 D上,且 2, 3AB,在外接球面上 AB, 两点间的球面距离是( )A 6B 3C 3D 5611、半径为 2cm 的半圆纸片做成圆锥放在桌面上,一阵风吹倒它,它的最高处距桌面( )A4cm B2cm C cm2 D cm312、 有一正方体,六个面上分别写有数字 1、2 、3、4、5、6,有三个人从不同的角度观察的结果如图所示.如果记3 的对面的数字为 m,4 的对面的数字为 n,那么 m+n 的值为( )A3 B7 C8 D11二填空题:本大题共 4 个小题。把答案填在题中横线上。1
4、3一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直底面。已知该六棱柱的顶点都在同一个球面上,且该六棱柱的高为,底面周长为 3,那么这个球的体积为 _314、在 中, , 是平面 外一点,ABC1,2,5ACBPABC,则 到平面 的距离是 02PP15、设 ABD、 、 、 是半径为 的球面上的四个不同点,且满足 0AB, 0CAD, 0B,用123S、 、分别表示 C、 A、 BD的面积,则 123S的最大值是 .16、一个长方体的各顶点均在同一球的球面上,且一个顶点上的三条棱的长分别为 2,2,3,则此球的表面积为 三解答题:本大题共 6 个小题,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。17、 (本
5、小题满分 12 分)如图:直三棱柱 ABCA 1B1C1 中, AC=BC=AA1=2,ACB=90. E 为 BB1 的中点,D 点在 AB 上且 DE= .3()求证:CD平面 A1ABB1;()求三棱锥 A1CDE 的体积 .18、 (本小题满分 12 分) 如图 6,已知四棱锥 ABCDP中, 平面 ABCD,ABCD是直角梯形, /, =90, 2(1 )求证: ;(2 )在线段 P上是否存在一点 E,使 A/平面 P, 若存在,指出点 的位置并加以证明;若不存在,请说明理由19、 (本小题满分 12 分)如图,四棱锥 PABCD 中,ABCD 为矩形,PAD 为等腰直角三角形,AP
6、D=90 ,面PAD面 ABCD,且 AB=1,AD=2,E、F 分别为 PC 和 BD 的中点(1 )证明:EF 面 PAD;(2 )证明:面 PDC面 PAD;(3 )求四棱锥 PABCD 的体积20、 (本小题满分 12 分)如图,在直三棱柱 1ABC中, 12ACB, 90AC.(1) 下图给出了该直三棱柱三视图中的主视图,请据此画出它的左视图和俯视图;(2) 若 P是 1A的中点,求四棱锥 1P的体积.主 视 图 左 视 图俯 视 图 22A1A 1CCACDBP图 621、 (本小题满分 12 分)如图所示,等腰ABC 的底边 AB=6 6,高 CD=3,点 E 是线段 BD 上异
7、于点 B、D 的动点.点F 在 BC 边上,且 EFAB.现沿 EF 将BEF 折起到PEF 的位置,使 PEAE .记 BEx V(x)表示四棱锥 P-ACFE 的体积. (1 )求 V(x)的表达式;(2 )当 x 为何值时, V(x)取得最大值?22.(本小题满分 14 分)如下的三个图中,上面的是一个长方体截去一个角所得多面体的直观图,它的正视图和侧视图在下面画出(单位:cm) 。 (1 )在正视图下面,按照画三视图的要求画出该多面体的俯视图;(2)按照给出的尺寸,求该多面体的体积;(3 )在所给直观图中连结 ,证明: 面 EFG。BC答案:GEFCBDCA BD224侧侧侧侧侧侧62
8、4FEADBCPFEADBCP一、选择题1 D 2、 A3、D 4、D 5、C6 、D 7、A. 8、D9、 B 10、C 11、D 12、C 二、填空题13、 14、 15、8 16、91三、解答题17 解:解:(1)在 RtDBE 中,BE=1 ,DE= ,BD= = = AB, 则 D 为 AB 中点, 而3 DE2 BE2 212AC=BC, CDAB 又三棱柱 ABCA 1B1C1 为直三棱柱, CDAA1又 AA1AB=A 且 AA1、AB 平面 A1ABB1故 CD平面 A1ABB1 6 分(2)解: A1ABB1 为矩形, A1AD,DBE, EB1A1 都是直角三角形, 11
9、1 AEBDBDE SSS =22 2 1 2 1= 212 2 12 2 12 2 322 VA1CDE =VCA 1DE = SA1DE CD= =113 13322 2 三棱锥 A1CDE 的体积为 -12 分18 解:解:(1 ) P平面 BCD, 平面 ABCD, P B 2 分 A D, A, 平面 , 4 分 平面 , P 6 分(2 )法 1: 取线段 B的中点 E, C的中点 F,连结 DFEA,则 EF是 PC中位线 EF BC, 21, 8 分 AD/, , EF, 四边形 是平行四边形, 10 分 / AE平面 PCD, F平面 PC, 平面 线段 B的中点 是符合题意
10、要求的点 12 分法 2: 取线段 P的中点 E, B的中点 F,连结 AFE,则 EF是 C的中位线 , 21, 平面 PD, 平面 PC, /EF平面 C 8 分 BA/, 21, FD, 四边形 DAFC是平行四边形, C/ 平面 P, 平面 P, A平面 10 分 FE,平面 /AE平面 CD AE平面 F, 平面 PCD 线段 B的中点 是符合题意要求的点 12 分19 如图,连接 AC,ABCD 为矩形且 F 是 BD 的中点,AC 必经过 F 1 分又 E 是 PC 的中点,所以,EFAP 2 分EF 在面 PAD 外,PA 在面内, EF面 PAD 4 分(2 ) 面 PAD面
11、 ABCD,CDAD ,面 PAD 面 ABCD=AD,CD 面 PAD,又 AP 面 PAD,APCD 6 分又APPD,PD 和 CD 是相交直线,AP面 PCD 7 分又 AD 面 PAD,所以,面 PDC面 PAD 8 分(3 )取 AD 中点为 O,连接 PO,因为面 PAD面 ABCD 及PAD 为等腰直角三角形,所以 PO面 ABCD,即 PO 为四棱锥 PABCD 的高 10 分AD=2 ,PO=1,所以四棱锥 PABCD 的体积 -12 分1233VPOABD20解:(2)解:如图所示. 由 11BCA, 1C,则 1B面 1AC.所以,四棱锥 1BCAP的体积为 1 122
12、33PAPVS .36101221 解 : (1) 1(96) (036)32xVx即 36Vx(06)x(2) 2(3)1 , (,)时, 0; (,)时, ;V 6x时 ()V取得最大值.22 、解:()如图4642224622(俯视图)(正视图) (侧视图)4 分()所求多面体体积V长 方 体 正 三 棱 锥14623 9 分28(cm)()证明:在长方体 中,ABCD连结 ,则 AD因为 分别为 , 中点,EG,所以 ,从而 又 平面 , EFG所以 面 14 分BC FA BC1A 1B1CPCA1A主 视 图 左 视 图俯 视 图1C221C1A1B22 2C21BB1CA BCDEFG