（本小题满分14分）如图所示，平面，底面为菱形，为的中点．（1）求证：平面;（2）求证://平面；(3)求二面角的平面角的大小.（（13分）如图，在四棱锥中，底面是正方形，侧棱=2，，垂足为F。（1）求证：PA∥平面BDE。（2）求证：PB⊥平面DEF。（3）求二面角B—DE—F的余弦值。（本小题满分12分）在斜三棱柱中，，，又顶点在底面上的射影落在上，侧棱与底面成角，为的中点.（1）求证：；（2）如果二面角为直二面角，试求侧棱与侧面的距离.如图，四棱锥P—ABCD的底面为矩形，PA=AD=1，PA⊥面ABCD，E是AB的中点，F为PC上一点，且EF//面PAD。（I）证明：F为PC的中点；（II）若二面角C—PD—E的平面角的余弦值为求直线ED与平面（本题满分14分）如图，己知中，，，且（1）求证：不论为何值，总有（2）若求三棱锥的体积．（本小题共14分）如图，在四棱柱中，底面是正方形，侧棱与底面垂直，点是正方形对角线的交点，，点，分别在和上，且．（Ⅰ）求证：∥平面；（Ⅱ）若，求的长；（Ⅲ）在（Ⅱ）的条件下，求二面（本小题13分）如图，在四棱锥中，底面是矩形，侧棱PD⊥底面，，是的中点，作⊥交于点.（1）证明：∥平面；（2）证明：⊥平面.已知A\B、C是表面积为的球面上三点，且AB=2，BC=4，ABC=为球心，则二面角0-AB-C的大小为（)A.B.C.D.在四棱锥P-ABCD中,侧面PAD丄底面ABCD,侧棱PA="PD"=,底面ABCD为直角梯形，其中BC//AD,AB丄AD,AD=2AB=2BC=2,0为AD中点.①求证PO丄平面ABCD②求异面直线PB与CD的夹角；③求点A到（文科）(如右图)正方体ABCD－A1B1C1D1中，AC与B1D所成的角为（）A、B、C、D、在北纬圈上有甲、乙两地,甲地位于东经,乙地位于西经,则地球(半径为R)表面上甲、乙两地的最短距离是A.B.C.D.（本小题满分12分）已知正方体，是底对角线的交点.求证：（１）∥面；（2）面．（本小题满分12分）如图，四棱锥的底面是边长为的菱形，，平面，，为的中点，O为底面对角线的交点；（1）求证：平面平面；（2）求二面角的正切值。（文科做）（本题满分14分）如图，在长方体ABCD—A1B1C1D1中，AD=AA1=1，AB=2，点E在棱AB上移动.（1）证明：D1E⊥A1D;（2）当E为AB的中点时，求点E到面ACD1的距离；（3）AE等于何值时，如图，正方体中，若分别为棱的中点，、分别为四边形、的中心，则下列各组中的四个点不在同一个平面上的是（）（A）（B）（C）（D）（本小题满分12分）如图，长方体中，AD=2，AB=AD=4，，点E是AB的中点，点F是的中点。（1）求证：；（2）求异面直线与所成的角的大小；（本题满分12分）已知，且以下命题都为真命题：命．（本小题满分12分）如图，在四棱锥P-ABCD中，底面ABCD是一直角梯形，，AD//BC，AB=BC=1，AD=2，PA底面ABCD，PD与底面成角，点E是PD的中点.（1）求证：BEPD；（2）求二面角P-CD-A的（本小题满分14分）在棱长为2的正方体ABCD—A1B1C1D1中，E，F分别为A1D1和CC1的中点．（Ⅰ）求证：EF//平面ACD1；（Ⅱ）求异面直线EF与AB所成的角的余弦值；（Ⅲ）在棱BB1上是否存在一点P，（（本题满分13分）如图，长方体中，，，，分别是的中点.(1)求证：⊥平面；（2）求二面角的大小..如图，在四棱锥中，底面是矩形，平面，，，、分别是、的中点.（1）证明：平面；（2）求平面与平面夹角的大小.（本小题满分14分）如右图所示，四棱锥中，底面为正方形，平面，，，，分别为、、的中点．（1）求证：；（2）求二面角D－FG－E的余弦值．（本小题满分12分）如图：已知△PAB所在的平面与菱形ABCD所在的平面垂直，且PA＝PB＝AB，∠ABC＝60°，E为AB的中点．（Ⅰ）证明：CE⊥PA；（Ⅱ）若F为线段PD上的点，且EF与平面PEC的夹角为45°,（本大题8分）已知正方体，求：（1）异面直线与所成的角；（2）证明：直线//平面C（3）二面角D—AB—C的大小；．（本小题满分14分）如图，平面平面，点E、F、O分别为线段PA、PB、AC的中点，点G是线段CO的中点，，．求证：（1）平面；（2）∥平面．已知四棱椎的底面是边长为6的正方形，侧棱底面，且，则该四棱椎的体积是▲.（本小题满分12分）如图所示，在正方体中，E是棱的中点.（Ⅰ）求直线BE与平面所成的角的正弦值；（Ⅱ）在棱上是否存在一点F，使平面？证明你的结论..(本题满分12分)如图，四棱锥的底面是正方形，侧面是等腰三角形且垂直于底面，，，、分别是、的中点。（1）求证：；（2）求二面角的大小。．已知a、b、c、d是空间四条直线，如果，那么A．a//b且c//dB．a、b、c、d中任意两条可能都不平行C．a//b或c//dD．a、b、c、d中至多有一对直线互相平行（本题满分12分）如图已知，点P是直角梯形ABCD所在平面外一点，PA⊥平面ABCD，，，。（1）求证：；（2）求直线PB与平面ABE所成的角；（3）求A点到平面PCD的距离。（本小题满分12分）P为正方形ABCD所在平面外一点，PA⊥面ABCD，AE⊥PB，求证：AE⊥PC.（12分）如图，正方形ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G分别是AB，AD，AA1的中点,（1）求证AC1⊥平面EFG，（2）求异面直线EF与CC1所成的角。（14分）如图，点P是边长为1的菱形ABCD外一点，，E是CD的中点，（1）证明：平面平面PAB；（2）求二面角A—BE—P的大小。在四棱锥中，底面为菱形，，,,,为的中点，为的中点（Ⅰ）证明：直线；（Ⅱ）求异面直线AB与MD所成角的大小；（Ⅲ）求点B到平面OCD的距离。已知圆柱与圆锥的底面积相等，高也相等，它们的体积分别为和，则（）A．1:1B．2:1C．3:1D．4:1（本小题满分12分）如图，多面体ABCD—EFG中，底面ABCD为正方形，GD//FC//AE，AE⊥平面ABCD，其正视图、俯视图如下：（I）求证：平面AEF⊥平面BDG；（II）若存在使得，二面角A—BG—K的大球O的半径为1，该球的一小圆O1上两点A、B的球面距离为，则=（）A．B．C．D．（本小题满分12分）如图，在正四棱柱ABCD—A1B1C1D1中，AB=1，AA1=2，E为棱AA1上一点，且平面BDE。（I）求直线BD1与平面BDE所成角的正弦值；（II）求二面角C—BE—D的余弦值。(本小题满分10分)已知正方体ABCD-A1B1C1D1中，E，F分别是A1B1，B1C1的中点。求证：EF∥平面AD1C.(本小题满分12分)已知某几何体的正视图、侧视图都是直角三角形，俯视图是矩形（尺寸如图所示）.（1）在所给提示图中，作出该几何体的直观图；（2）求该几何体的体积.(本小题满分12分)如图，在四棱锥P－ABCD中，PA⊥底面ABCD，且底面ABCD是正方形，DM⊥PC，垂足为M.（1）求证：BD⊥平面PAC．（2）求证：平面MBD⊥平面PCD．用一张圆弧长等于分米，半径是10分米的扇形胶片制作一个圆锥体模型，这个圆锥体的体积等于___立方分米．如图，在长方体ABCD-A1B1C1D1中，AB＝BC＝2，AA1＝1，则AC1与平面A1B1C1D1所成角的正弦值为.(第19题)(第20题)(第21题)（本小题满分12分）如图，在四棱锥P－ABCD中，侧面PAD⊥底面ABCD，侧棱PA⊥PD，底面ABCD是直角梯形，其中BC∥AD，∠BAD＝90°，AD＝3BC，O是AD上一点．(1)若CD∥平面PBO，试指出点O的位置（本小题满分12分）如图，正方形ABCD所在平面与等腰三角形EAD所在平面相交于AD，平面CDE（I）求证：平面ADE；（II）在线段BE上存在点M，使得直线M与平面EAD所成角的正弦值为，试确定（本题满分12分）四棱锥中，底面为矩形，平面底面，，，，点是侧棱的中点.（Ⅰ）求证：平面；（Ⅱ）求二面角的大小.（Ⅲ）在线段求一点，使点到平面的距离为.在三棱柱ABC－A1B1C1中，侧面AA1B1B是边长为2的正方形，点C在平面AA1B1B上的射影H恰好为A1B的中点，且CH=，设D为中点，（Ⅰ）求证：平面；（Ⅱ）求与平面所成角的正弦值．(本题满分14分)如图1，在平面内，ABCD是的菱形，ADD``A1和CDD`C1都是正方形．将两个正方形分别沿AD，CD折起，使D``与D`重合于点D1.设直线l过点B且垂直于菱形ABCD所在的平面，正△的边长为4，是边上的高，分别是和边的中点，现将△沿翻折成直二面角．（１）试判断直线与平面的位置关系，并说明理由；（２）求二面角的余弦值；（３）在线段上是否存在一点，使？证明（12分）.若以连续掷两次骰子分别得到的点数m、n作为点P的坐标，求：（1）点P在直线上的概率；（2）点P在圆外的概率.（14分）如图，直四棱柱中，底面是的菱形，，，点在棱上，点是棱的中点.（1）若是的中点，求证：；（2）求出的长度，使得为直二面角.（（本小题满分12分）在边长为5的菱形ABCD中，AC=8。现沿对角线BD把△ABD折起，折起后使∠ADC的余弦值为（I）求证：平面ABD⊥平面CBD；（II）若M是AB的中点，求折起后AC与平面MCD所成角一球的表面积与它的体积的数量相等,则球的半径为___________________(本小题满分12分）如图，在四棱锥P-ABCD中，ΔPCD为等边三角形，四边形ABCD为矩形,平面PDC丄平面ABCD,M,N、E分别是AB,PD,PC的中点，AB=2AD.(I)求证DE丄MN；(II)求二面角B-PA-(本小题满分12分)如图，在多面体中，四边形是正方形，平面，，，，，点是的中点.⑴求证：平面；⑵求二面角的余弦值.如图，中，平面，此图形中有个直角三角形．（本题满分12分）如图，在三棱锥中，已知点、、分别为棱、、的中点.（Ⅰ）求证：∥平面；（Ⅱ）若，，求证：⊥.（本题满分12分）如图，四边形是边长为2的正方形，为等腰三角形，，平面⊥平面，点在上，且平面．（Ⅰ）判断直线与平面是否垂直，并说明理由；（Ⅱ）求点到平面的距离．（本题满分12分）如图，平面，，，,．（Ⅰ）求证：平面平面；（Ⅱ）求二面角的大小；（Ⅲ）求三棱锥的体．下列四个命题①分别和两条异面直线均相交的两条直线一定是异面直线．②一个平面内任意一点到另一个平面之距离均相等，那么这两个平面平行．③一个二面角的两个半平面分别垂直于另（本小题满分12分）如图，平面ABC，EB//DC，AC=BC=EB=2DC=2，，P、Q分别为DE、AB的中点。（Ⅰ）求证：PQ//平面ACD；（Ⅱ）求几何体B—ADE的体积；（Ⅲ）求平面ADE与平面ABC所成锐二面角的（（本小题满分12分）长方体ABCD—A1B1C1D1中，AD=AA1=1，AB=2，点E是AB上的点，若直线D1E与EC垂直（I）求线段AE的长；（II）求二面角D1—EC—D的大小；（III）求A点到平面CD1E的距离。.(本题14分)如图，在四棱锥P-ABCD中，底面ABCD是正方形，侧棱PD底面ABCD，PD=DC，E是PC的中点，作EFPB交PB于点F。（1）证明：PA//平面EDB；（2）证明：PB平面EFD。(本小题满分12分)如图，四边形ABCD为正方形，四边形BDEF为矩形，AB=2BF，E丄平面ABCD，G为EF中点.(1)求证:CF//平面(2)求证：平面ASG丄平面CDG;(3)求二面角C—FG—B的余弦值.⊿ABC中，AB=AC=5，BC=6，PA平面ABC，则点P到BC的距离是（）A．4B．3C．2D．在正方体中，异面直线与的夹角的大小为__________（（本小题满分12分）如图所示，已知三棱柱，在某个空间直角坐标系中，，，其中、（1）证明：三棱柱是正三棱柱；（2）若，求直线与平面所成角的大小。（本小题满分12分）如图，正方形ABCD所在平面与平面四边形ABEF所在平面互相垂直，⊿ABE是等腰直角三角形，AB=AE，FA=FE，°（1）求证：EF平面BCE；（2）求二面角的大小。2.多面体的直观图如右图所示，则其正视图为（）5.若l、a、b表示直线，α、β表示平面，下列命题正确的是（）A．B．C．D．17.（本小题满分8分）如图，正方体ABCD—A1B1C1D1中，E为DD1中点，（1）求证：BD1∥平面AEC；（2）求：异面直线BD与AD1所成的角的大小.20.（本小题满分8分）如图，AB是⊙O的直径，PA⊥⊙O所在的平面，C是圆上一点，∠ABC=30°，PA=AB.(1)求证：平面PAC⊥平面PBC；(2)求直线PC与平面ABC所成角的正切值；(3)求二面角A—P(（本小题满分12分）如图，四棱锥S—ABCD的底面是边长为1的正方形，SD垂直于底面ABCD，SB=．（Ⅰ）求面ASD与面BSC所成二面角的大小；（Ⅱ）设棱SA的中点为M，求异面直线DM与SB所成角的9．设是两不同的直线，是两不同的平面，则下列命题正确的是()A．若⊥，，⊥，则⊥B．若，，∥，则∥C．若∥，∥，⊥，则⊥D．若⊥，⊥，⊥，则⊥一长方形的四个顶点在直角坐标平面内的射影的坐标分别为，则此长方形的中心在此坐标平面内的射影的坐标是．已知矩形内接于圆柱下底面的圆，是圆柱的母线，若，，此圆柱的体积为，求异面直线与所成角的余弦值．（12分）如图，在直三棱柱中，（1）证明：（2）求二面角的大小如图，三棱锥S－ABC中,SC丄底面ABC，，SC=AC=BC=,M为SB中点，N在AB上，满足MN丄BC.(I)求点N到平面SBC的距离；(II)求二面角C-MN-B的大小.如图，四面体的三条棱两两垂直，,，为四面体外一点．给出下列命题．①不存在点，使四面体有三个面是直角三角形；②不存在点，使四面体是正三棱锥；③存在点，使与垂直并且相等；④（几何证明选讲选做题）在梯形中，，，，点、分别在、上，且，若，则的长为．如图，直二面角D—AB—E中，四边形ABCD是边长为2的正方形，AE=EB，点F在CE上，且平面ACE。（I）求证：平面BCE；（II）求二面角B—AC—E的正弦值；（III）求点D到平面ACE的距离。已知矩形与正三角形所在的平面互相垂直，、分别为棱、的中点，,，(1)证明：直线平面；(2)求二面角的大小．如图，在六面体中，平面∥平面，平面，,,∥，且,．（1）求证：平面平面；（2）求证：∥平面；（3）求三棱锥的体积．如图，四棱锥中，底面是平行四边形，，垂足为，在上，且，是的中点.（1）求异面直线与所成的角的余弦值；（2）若是棱上一点，且，求的值.如图，已知三棱柱的侧棱与底面垂直，，，M是的中点，是的中点，点在上，且满足.（1）证明：.（2）当取何值时，直线与平面所成的角最大？并求该角最大值的正切值.（3）若平面与平面如图，在四棱锥中，底面是正方形，其他四个侧面都是等边三角形，与的交点为，为侧棱上一点.（Ⅰ）当为侧棱的中点时，求证：∥平面；（Ⅱ）求证：平面平面；（Ⅲ）（理科）当二面角的大小为已知下列四个命题：①平行于同一直线的两平面互相平行；②平行于同一平面的两平面互相平行；③垂直于同一直线的两平面互相平行；④与同一直线成等角的两条直线互相平行。其中正确如图1，在平面内，ABCD是且的菱形，和都是正方形。将两个正方形分别沿AD，CD折起，使与重合于点D1。设直线l过点B且垂直于菱形ABCD所在的平面，点E是直线l上的一个动点，且与如图，在棱长均为2的正四棱锥中，点E为PC的中点，则下列命题正确的是（）（正四棱锥即底面为正方形，四条侧棱长相等，顶点在底面上的射影为底面的中心的四棱锥）A．，且直线BE到面已知线段面，，，面于点，，且在平面的同侧，若，则的长为（本小题满分14分）如图1，在直角梯形中，，，且．现以为一边向形外作正方形，然后沿边将正方形翻折，使平面与平面垂直，为的中点，如图2．（1）求证：∥平面；（2）求证：平面；（3）求点在半径为3的球面上有、、三点，，，球心到平面的距离是，则、两点的球面距离为（）A．B．C．D．如图，平行四边形ABCD中，沿BD将折起，使面面，连结AC，则在四面体ABCD的四个面中，互相垂直的平面共有（）对A．1B．2C．3D．4（本小题满分12分）如图，在三棱锥P－ABC中，PA＝PC，∠APC＝∠ACB＝90°，∠BAC＝30°，平面PAC⊥平面ABC．（1）求证：平面PAB⊥平面PBC；（2）若PA＝2，求三棱锥P－ABC的体积．如图4，是半径为的半圆，为直径，点为的中点，点和点为线段的三等分点，平面外一点满足平面，=.（1）证明：；（2）求点到平面的距离.（本小题满分14分）如图,在直三棱柱ABC－A1B1C1中，AC＝3，BC＝4，，AA1＝4，点D是AB的中点．（1）求证：AC⊥BC1；（2）求的体积；（3）求二面角的平面角的余弦值．已知平面平面，直线平面，点直线，平面与平面间的距离为8，则在平面内到点的距离为10，且到直线的距离为9的点的轨迹是（）A一个圆B四个点C两条直线D两个点第Ⅱ卷已知三个平面，若，且与相交但不垂直，直线分别为内的直线，则下列命题中：①任意；②任意；③存在；④存在；⑤任意；⑥存在。真命题的序号是_________。（本小题满分12分）如图，四棱椎P-ABCD中，PA⊥平面ABCD,四边形ABCD是矩形，PA=AB=1,PD与平面ABCD所成的角是300，点F是PB的中点，点E在边BC上移动。（1）当点E为BC的中点时，试判在正方体的侧面内有一动点到直线与直线的距离相等,则动点所在的曲线的形状为…………()
在棱长为的正方体中,是线段的中点,.(Ⅰ)求证:^；(Ⅱ)求证:∥平面；(Ⅲ)求三棱锥的体积.如图，在三棱锥P－ABC中，PA⊥底面ABC，PA＝AB，∠ABC＝60°，∠BCA＝90°，点D、E分别在棱PB、PC上，且DE∥BC.(1)求证：BC⊥平面PAC；(2)当D为PB的中点时，求AD与平面PAC所成的角的正弦如图，正方体中，点在上运动，给出下列四个命题：①三棱锥的体积不变；②⊥；③∥平面；④平面；其中正确的命题个数有（）A．个B．个C．个D．个已知正△的边长为4，是边上的高，分别是和边的中点，现将△沿翻折成直二面角，如图．（I）证明：∥平面；（II）求二面角的余弦值；（Ⅲ）在线段上是否存在一点，使？证明你的结论．如图，在四棱锥P－ABCD中，PD⊥平面ABCD，AD⊥CD，DB平分∠ADC，E为PC的中点，AD＝CD＝1，DB＝2.(1)证明PA∥平面BDE；(2)证明AC⊥平面PBD；在棱长为1的正方体中，分别是的中点，在棱上，且，H为的中点，应用空间向量方法求解下列问题.（1）求证：;（2）求EF与所成的角的余弦;（3）求FH的长.已知为直线，为平面，给出下列命题：①②③④其中的正确命题序号是（）9A．③④B．②③C．①②D．①②③④已知一个平面，那么对于空间内的任意一条直线，在平面内一定存在一条直线，使得与（）A．平行B．垂直C．异面D．相交中,且平面则到的距离为（）A．B．C．D．(本小题满分14分)如图，在一个由矩形与正三角形组合而成的平面图形中，现将正三角形沿折成四棱锥，使在平面内的射影恰好在边上．（1）求证：平面⊥平面；（2）求直线与平面所成角的如图，多面体ABCDEF中，已知面ABCD是边长为3的正方形，EF//AB，平面FBC⊥面ABCD，△FBC中BC边上的高FH＝2，，则该多面体的体积为（）在三棱锥P－ABC内，已知PA＝PC＝AC＝，AB＝BC＝1，面PAC⊥面ABC，E是BC的中点．（1）求直线PE与AC所成角的余弦值；（2）求直线PB与平面ABC所成的角的正弦值；（3）求点C到平面PAB的距离．在直角梯形ABCD中，A为PD的中点，如下图，将△PAB沿AB折到△SAB的位置，使SB⊥BC，点E在SD上，（1）求证：SA⊥平面ABCD；（2）求二面角E－AC－D的余弦值；（3）在线段BC上是否存在点F，使正四棱锥的高，底边长，则异面直线和之间的距离（）A．B．C．D．用平方米的材料制成一个有盖的圆锥形容器，如果在制作过程中材料无损耗，且材料的厚度忽略不计，底面半径长为，圆锥母线的长为（1）、建立与的函数关系式，并写出的取值范围；一个平面截一个球得到截面面积为的圆面，球心到这个平面的距离是，则该球的表面积是（）A．B．C．D．本小题满分13分）如图，已知ABCD是边长为2的正方形，平面ABCD，平面ABCD，且FB=2DE=2。（1）求点E到平面FBC的距离；（2）求证：平面平面AFC。在120°的二面角内，放一个半径为5cm的球切两半平面于A、B两点，那么这两个切点在球面上的最短距离是。12分）如图所示，四棱锥P—ABCD的底面ABCD是正方形，PD底面ABCD，PD=AD（Ⅰ）求证：平面PAC平面PBD（Ⅱ）求PC与平面PBD所成角（本小题满分12分）如图，在平行六面体中，，，，，，是的中点，设．（1）用表示；（2）求的长．（本小题满分12分）在三棱锥中，△ABC是边长为4的正三角形，平面，，M、N分别为AB、SB的中点。（1）证明：；（2）求点B到平面CMN的距离。（12分）如图，已知四棱锥的底面为矩形，且平面分别为的中点.（Ⅰ）求证：；（Ⅱ）求二面角的大小值.已知四棱锥的底面为直角梯形，，底面，且，，是的中点。（Ⅰ）证明：面面；（Ⅱ）求与所成角的余弦值；（Ⅲ）求面与面所成二面角的余弦值.下列几何体的三视图中，有且仅有两个视图相同的是（）A．①②B．①③C．①④D．②④球的一个内接圆锥满足：球心到该圆锥底面的距离是球半径的一半，则该圆锥的体积和此球体积的比值为。．（本小题满分12分）如图所示，有公共边的两正方形ABB1A1与BCC1B1的边AB、BC均在平面α内，且，M是BC的中点，点N在C1C上。（1）试确定点N的位置，使（2）当时，求二面角M—AB1—N的余如图，三棱锥P-ABC中，已知PA^平面ABC,PA=3,PB=PC=BC="6,"求二面角P-BC-A的正弦值下列命题中，正确的是（）A．平行于同一平面的两条直线平行B．与同一平面成等角的两条直线平行C．与同一平面成相等二面角的两个平面平行D．若平行平面与同一平面相交，则交线平行如图，已知PA面ABC，ABBC，若PA=AC=2，AB=1（1）求证：面PAB面PBC；（2）求二面角A-PC-B的正弦值。如图，正三棱柱中，，是侧棱的中点.（Ⅰ）证明：；（Ⅱ）求二面角的大小.如图，棱锥P—ABCD的底面ABCD是矩形，PA⊥平面ABCD，PA=AD=2，BD=.（Ⅰ）求证：BD⊥平面PAC；（Ⅱ）求点C到平面PBD的距离.如图2，长方体中，其中，外接球球心为点O，外接球体积为，若的最小值为,则两点的球面距离为．以A、B、C、D为顶点的正四面体的棱长是1，点P在棱AB上，点Q在棱CD上，则PQ之间最短距离是（）A.B.C.D.如图，空间四边形OABC中，＝a，＝b，＝c，点M在OA上，且OM＝MA，N为BC中点，则等于（）A．－a＋b＋cB．a－b＋cC．a＋b－cD．a＋b－c在四面体中,共顶点的三条棱两两互相垂直,且，若四面体的四个顶点在一个球面上,则B，D的球面距离为______。(本小题满分13分)如图，矩形所在的平面与平面垂直，且，，，分别为的中点．（Ⅰ）求证：直线与平面平行；（Ⅱ）若点在直线上，且二面角的大小为，试确定点的位置．在正方体ABCD—A1B1C1D1中，M为DD1的中点，O为ABCD的中心，P为棱A1B1上的任一点，则直线OP与AM所成角为()A．30°B．45°C．60°D．90°设棱锥的底面是正方形，且,的面积为，则能够放入这个棱锥的最大球的半径为A．B．C．D．若正三棱柱的棱长均相等，则与侧面所成角的正切值为.若点A，B，C是半径为2的球面上三点，且AB=2，则球心到平面ABC的距离最大值为A．B．C．D．空间点到平面的距离如下定义：过空间一点作平面的垂线，该点和垂足之间的距离即为该点到平面的距离．平面，，两两互相垂直，点，点到，的距离都是，点是上的动点，满足到的距离如图，四棱锥P-ABCD的底面为矩形，侧棱PD垂直于底面，PD＝DC＝2BC，E为棱PC上的点，且平面BDE⊥平面PBC．（1）求证：E为PC的中点；（2）求二面角A-BD-E的大小．如图，平面平面，点E、F、O分别为线段PA、PB、AC的中点，点G是线段CO的中点，，．求证：（1）平面；（2）∥平面．在直三棱柱ABC—ABC中，分别为棱AC、AB上的动点（不包括端点），若则线段DF长度的取值范围为A．B．C．D．在三棱锥P-ABC中，平面ABC，AB=BC=2，PB=2，则点B到平面PAC的距离是如图所示，五面体ABCDE中，正ABC的边长为1，AE平面ABC，CD∥AE，且CD=AE．(I)设CE与平面ABE所成的角为，AE=若求的取值范围；(Ⅱ)在(I)和条件下，当取得最大值时，求平面BDE与平空间点到平面的距离定义如下：过空间一点作平面的垂线，这个点和垂足之间的距离叫做这个点到这个平面的距离．已知平面，，两两互相垂直，点∈，点到，的距离都是，点是上的动点如图，在棱长为的正方体中，为线段上的点，且满足.（Ⅰ）当时，求证：平面平面；（Ⅱ）试证无论为何值，三棱锥的体积恒为定值；（Ⅲ）求异面直线与所成的角的余弦值.己知三棱柱，在底面ABC上的射影恰为AC的中点D，，，又知（Ⅰ）求证：平面；（Ⅱ）求点C到平面的距离；（Ⅲ）求二面角余弦值的大小．平面α外的一条直线a与平面α内的一条直线b不平行，则()A．a∥\αB．a∥αC．a与b一定是异面直线D．α内可能有无数条直线与a平行将正方形ABCD沿对角线BD折成一个120°的二面角，点C到达点C1，这时异面直线AD与BC1所成的角的余弦值是()A.B.C.D.设有三个命题，甲：底面是平行四边形的四棱柱是平行六面体；乙：底面是矩形的平行六面体是长方体；丙：直四棱柱是直平行六面体．以上命题中，真命题的个数有()A．0个B．1个C．2个D．在正方体ABCD－A1B1C1D1中，O是底面ABCD的中心，M、N分别是棱DD1、D1C1的中点，则直线OM()A．和AC、MN都垂直B．垂直于AC，但不垂直于MNC．垂直于MN，但不垂直于ACD．与AC、MN都不如图，已知六棱锥P－ABCDEF的底面是正六边形，PA⊥平面ABC，PA＝2AB，则下列结论中：①PB⊥AE；②平面ABC⊥平面PBC；③直线BC∥平面PAE；④∠PDA＝45°.其中正确的有________(把所有正确的如图所示，在三棱锥P－ABC中，PA⊥平面ABC，AB＝BC＝CA＝3，M为AB的中点，四点P、A、M、C都在球O的球面上．(1)证明：平面PAB⊥平面PCM；(2)证明：线段PC的中点为球O的球心如图所示，四棱锥P－ABCD中，PD⊥平面ABCD，PA与平面ABCD所成的角为60°，在四边形ABCD中，∠D＝∠DAB＝90°，AB＝4，CD＝1，AD＝2.(1)建立适当的坐标系，并写出点B，P的坐标；(2)求异（本小题满分14分）如图，在四棱锥P－ABCD中，PD⊥平面ABCD，四边形ABCD是菱形，AC＝6，BD＝8，E是PB上任意一点。（1）求证：AC⊥DE；（2）若PB与平面ABCD所成角为450，E是PB上的中点。求（本小题满分14分）如图，在四棱锥P－ABCD中，底面ABCD是菱形，∠BAD＝，AB＝2，PA＝1，PA⊥平面ABCD，E是PC的中点，F是AB的中点．（1）求证：BE∥平面PDF；（2）求证：平面PDF⊥平面PAB；（3）给出下列命题：①若平面α内的直线l垂直于平面β内的任意直线，则α⊥β；②若平面α内的任一直线都平行于平面β，则α∥β；③若平面α垂直于平面β，直线l在平面α内，则l⊥β；④若平面α平行于已知平面α∥平面β，P是α，β外一点，过点P的直线m与α，β分别交于点A，C，过点P的直线n与α，β分别交于点B，D，且PA＝6，AC＝9，PD＝8，则BD的长为()A．16B．24或C．14D．20a、b是两条异面直线，A是不在a、b上的点，则下列结论成立的是()A．过A有且只有一个平面平行于a、bB．过A至少有一个平面平行于a、bC．过A有无数个平面平行于a、bD．过A且平行a、b在长方体ABCD－A1B1C1D1中，经过其对角线BD1的平面分别与棱AA1、CC1相交于E，F两点，则四边形EBFD1的形状为_______如右图所示，已知四边形ABCD为直角梯形，AD∥BC，∠ABC＝90°，PA⊥平面AC，且PA＝AD＝AB＝1，BC＝2.(1)求PC的长；(2)求异面直线PC与BD所成角的余弦值的大小（本小题满分12分）一个几何体是由圆柱和三棱锥组合而成，点、、在圆的圆周上，其正（主）视图、侧（左）视图的面积分别为10和12，如图所示，其中，，，．（1）求证：；（2）求二面角的平已知ABCD－A′B′C′D′是平行六面体．(1)化简＋＋，并在图形中标出其结果；(2)设M是底面ABCD的中心，N是侧面BCC′B′的对角线BC′上的点，且BN∶NC′＝3∶1，设＝α＋β＋γ，试求α，β，γ之值．如右图所示，一张平行四边形的硬纸片ABC0D中，AD＝BD＝1，AB＝.沿它的对角线BD把△BDC0折起，使点C0到达平面ABC0D外点C的位置．(1)证明：平面ABC0D⊥平面CBC0；(2)如果△ABC为等腰三设三棱锥P－ABC的顶点P在平面ABC上的射影是H，给出以下命题：①若PA⊥BC，PB⊥AC，则H是△ABC的垂心②若PA、PB、PC两两互相垂直，则H是△ABC的垂心③若∠ABC＝90°，H是AC的中点，则PA＝P如右图所示，ABCD－A1B1C1D1是正四棱柱，侧棱长为1，底面边长为2，E是棱BC的中点．(1)求证：BD1∥平面C1DE；(2)求三棱锥D－D1BC的体积．用半径为R的半圆形铁皮卷成一个圆锥桶，那么这个圆锥的高是▲．（本小题满分12分）(注意:在试题卷上作答无效)在四棱锥中，侧面底面，，底面是直角梯形，，，，.（Ⅰ）求证：平面；（Ⅱ）设为侧棱上一点，，试确定的值，使得二面角为.如图，在四棱锥P－ABCD中，底面ABCD是菱形，∠BAD＝，AB＝2，PA＝1，PA⊥平面ABCD，E是PC的中点，F是AB的中点．（1）求证：BE∥平面PDF；（2）求证：平面PDF⊥平面PAB；（3）求三棱锥P－DEF的体已知三棱锥P—ABC的侧棱PA、PB、PC两两垂直，下列结论正确的有__________________.(写出所有正确结论的编号)①；②顶点P在底面上的射影是△ABC的垂心；③△ABC可能是钝角三角形；（本小题满分12分）如图，在三棱柱中．(1)若，，证明：平面平面；(2)设是的中点，是上的一点，且平面，求的值．如图，正四棱柱ABCD—A1B1C1D1，底面边长为1，侧棱长为2，E为BB1中点，则异面直线AD1与A1E所成的角为A．arccosB．arcsinC．90°D．arccos设α、β表示平面，l表示不在α内也不在β内的直线，存在下列三个事实：①l⊥α;②l∥β;③α⊥β，若以其中两个作为条件，另一个作为结论，可构成三个命题，其中真命题是_________.(要求如图，PA垂直于矩形ABCD所在的平面，PD=PA，E、F分别是AB、PD的中点。(1)求证：AF∥平面PCE；(2)求证：平面PCE⊥平面PCD。地球北纬45°圈上有两点A、B，点A在东经130°处，点B在西经140°处，若地球半径为R，则A、B两点在纬度圈上的劣弧长与A、B两点的球面距离之比是.如图，四棱锥P-ABCD的底面ABCD是正方形，侧棱PD⊥底面ABCD，PD=CD，E是PC的中点。(1)证明PA平面BDE；(2)求二面角B-DE-C的平面角的余弦值；(3)在棱PB上是否存在点F,使PB⊥平面D（本小题满分12分）如图，四棱锥S-ABCD中，,侧面SAB为等边三角形，AB=BC=2，CD="SD=1."（Ⅰ）证明：;（Ⅱ）求AB与平面SBC所成的角的大小。（本小题满分12分）如图，已知斜三棱柱的底面是直角三角形，，侧棱与底面所成的角为，点在底面上的射影落在上．（1）若点恰为的中点,且，求的值.（2）若，且当时，求二面角的大小．已知平面截一球面得圆，过圆心且与成二面角的平面截该球面得圆，若该球面的半径为4，圆的面积为，则圆的面积为(A)(B)(c)(D)空间中垂直于同一条直线的两条直线的位置关系是A．平行B．相交C．异面D．以上都有可能（满分12分）如图，在正方体中，E、F、G分别为、、的中点，O为与的交点，（1）证明：面（2）求直线与平面所成角的正弦值.空间两条直线与直线都成异面直线，则的位置关系是()A．平行或相交B．异面或平行C．异面或相交D．平行或异面或相交如图，PA⊥平面ABCD，四边形ABCD是矩形，点E在边AB上，F为PD的中点，AF∥平面PCE，二面角P-CD-B为450，AD=2，CD=3.（1）试确定E点位置；（2）求直线AF到平面PCE的距离.已知平面α截一球面得圆，过圆心且与α成二面角的平面β截该球面得圆.若该球面的半径为4，圆的面积为4，则圆的面积为A．7B．9C．11D．13已知顶点的坐标为，，.（1）求点到直线的距离及的面积；（2）求外接圆的方程.二面角α－l－β等于120°，A、B是棱l上两点，AC、BD分别在半平面α、β内，AC⊥l，BD⊥l，且AB=AC=BD=1，则CD的长等于（）A．B．C．2D．在空间四边形中，、分别是和的中点，，，则和所成的角是（）A．B．C．D．（本小题满分10分）如图，在三棱锥中，三条棱、、两两垂直，且与平面成角，与平面成角.（1）由该棱锥相邻的两个面组成的二面角中，指出所有的直二面角；（2）求与平面所成角的大小下列命题中正确的是()A．空间三点可以确定一个平面B．三角形一定是平面图形C．若点A,B,C,D既在平面a内，又在平面b内，则平面a与平面b重合D．四条边都相等的四边形是平面图形(本小题满分12分)如图，PA垂直于矩形ABCD所在的平面,M、N分别是AB、PC的中点⑴求证：MN∥平面PAD；⑵若,求证：MN⊥平面PCD．设、是两条不同的直线，、是两个不同的平面，给出下列5个命题：①若，，则；②若，，，则；③若，，，则；④若，，，则；⑤若，，，则．其中正确命题的个数是A．1B．2C．3D．4（12分）右图为一简单组合体，其底面ABCD为正方形，PD⊥平面ABCD，EC//PD，且PD＝AD＝2CE＝2.（1）若N为线段PB的中点，求证：EN⊥平面PDB；（2）求该几何体的体积；如图S为正三角形所在平面ABC外一点，且SA＝SB＝SC＝AB，E、F分别为SC、AB中点，则异面直线EF与SA所成角为.如图，正方形的棱长为１，Ｃ、Ｄ分别是两条棱的中点，Ａ、Ｂ、BＭ是顶点，那么Ｍ到截面ＡＢＣＤ的距离是_____________．(本小题12分)如图，在四棱锥P—ABCD中,CD∥AB,AD⊥AB,BC⊥PC，（1）求证：PA⊥BC（2）试在线段PB上找一点M，使CM∥平面PAD,并说明理由.如图，在四棱锥中，底面是正方形，侧棱，,是的中点，作交于点．（Ⅰ）证明；（Ⅱ）证明．（本小题满分14分）如图,在直三棱柱ABC－A1B1C1中，AC＝3，BC＝4，，AA1＝4，点D是AB的中点。（1）求证：AC⊥BC1；（2）求证：AC1//平面CDB1；（3）求多面体的体积。在下面四个平面图形中，哪几个是正四面体的展开图，其序号是_________.(1)(2)(3)(4)
如图7（1），在正三角形ABC中，D、E、F分别为各边中点，G、H、I分别为DE、FC、EF的中点，将△ABC沿DE、EF、DF折成三棱锥后，BG与IH所成角的弧度数是（）A．B．C．D．已知三棱锥中，底面为边长等于2的等边三角形，垂直于底面，=1，那么直线与平面所成角的正弦值为A．B．C．D．（本小题满分12分）如图所示的几何体是由以等边三角形为底面的棱柱被平面所截而得，已知平面，，，，为的中点,面．(Ⅰ)求的长；(Ⅱ)求证：面面；(Ⅲ)求平面与平面相交所成锐角二面角对于不重合的两个平面，给定下列条件：①存在直线；②存在平面；③内有不共线的三点到的距离相等；④存在异面直线其中，可以判定平行的条件有（）A．1个B．2个C．3个D．4个（本小题满分13分）已知正方体ABCD－A1B1C1D1，O是底ABCD对角线的交点。（2）A1C⊥面AB1D1；（3）求(本小题满分14分)如图的几何体中，平面，平面，△为等边三角形，为的中点．（1）求证：平面；（2）求证：平面平面。已知、表示两个不同的平面，、表示两条不同的直线，则下列命题正确的是（）A．若⊥，⊥，则∥B．若∥，∥，则∥C．若⊥，⊥，则∥D．若⊥，⊥，则∥已知多面体中，平面，∥，，,、分别为、的中点.（Ⅰ）求证:面；(Ⅱ)求三棱锥的体积．在空间直角坐标系中，点关于轴对称点的坐标为.已知一个空间几何体的三视图如图所示，其中正视图、侧视图都是由半圆和矩形组成，根据图中标出的尺寸(单位:cm)，可得这个几何体的体积是()A．B．C．D．（（本小题满分14分）如图，四棱锥的底面是正方形，侧棱底面，，、分别是棱、的中点.（1）求证:；（2）求直线与平面所成的角的正切值如图，为空间四点．在中，．等边三角形以为轴运动．（Ⅰ）当平面平面时，求；（Ⅱ）当转动时，是否总有？证明你的结论．在半径为的球内有一内接正三棱锥，它的底面三个顶点恰好都在同一个大圆上，一个动点从三棱锥的一个顶点出发沿球面运动，经过其余三点后返回，则经过的最短路程是（）Ａ．B．C．D．如图，在透明材料制成的长方体容器ABCD—A1B1C1D1内灌注一些水，固定容器底面一边BC于桌面上，再将容器倾斜根据倾斜度的不同，有下列命题：（1）水的部分始终呈棱柱形；（2）水面四（12分）在平面α内有△ABC，在平面α外有点S，斜线SA⊥AC，SB⊥BC,且斜线SA、SB与平面α所成角相等。（1）求证：AC=BC（2）又设点S到α的距离为4cm,AC⊥BC且AB=6cm,求S与AB的距离。（12分）平面EFGH分别平行空间四边形ABCD中的CD与AB且交BD、AD、AC、BC于E、F、G、H．CD=a,AB=b,CD⊥AB．（1）求证EFGH为矩形；（2）点E在什么位置，SEFGH最大?（14分）如图，圆柱内有一个三棱柱,三棱柱的底面为圆柱底面的内接三角形，且是圆的直径。（I）证明：平面平面；（II）设，在圆柱内随机选取一点，记该点取自三棱柱内的概率为。（i）当（12分）（理）如图9－6－6，矩形ABCD中，AB=1，BC=a，PA⊥平面ABCD（1）问BC边上是否存在Q点，使⊥，说明理由．（2）问当Q点惟一，且cos<，>=时，求点P的位置．（本小题满分12分）如图，直二面角D—AB—E中，四边形ABCD是边长为2的正方形，AE=EB，F为CE上的点，且BF⊥平面ACE.（Ⅰ）求证AE⊥平面BCE；（Ⅱ）求二面角B—AC—E的大小；（本小题满分12分）已知中∠ACB=90°，AS=BC=1，AC=2，SA⊥面ABC，AD⊥SC于D，（1）求证：AD⊥面SBC；（2）求二面角A-SB-C的大小.如下图所示，哪些是正四面体的展开图，其序号是（）(1)(3)(2)(4)(3)(4)(1)(2)如图，在三棱锥P—ABC中，∠APB=∠BPC=∠APC=90°，M在△ABC内，∠MPA=60°，∠MPB=45°，则∠MPC的度数为（）A．30°B．45°C．75°D．60°(本题满分12分)在四棱锥P—ABCD中，底面ABCD是a的正方形，PA⊥平面ABCD，且PA=2AB（Ⅰ）求证：平面PAC⊥平面PBD；（Ⅱ）求二面角B—PC—D的余弦值.(本小题满分14分)如图，在四棱锥中，底面ABCD是正方形，侧棱底面ABCD，，E是PC的中点，作交PB于点F；(I)证明平面；(II)证明平面EFD；顶点都在一个球面上的正四棱柱中，，，则两点间的球面距离为A．B．C．D．（本小题满分12分）如图，已知四棱锥中，侧棱平面，底面是平行四边形，，，，分别是的中点．（1）求证：平面（2）当平面与底面所成二面角为时，求二面角的大小．（本小题满分12分）如图，在多面体ABDEC中，AE平面ABC，BD//AE，且AC=AB=BC=AE=1，BD=2，F为CD中点。（I）求证：EF//平面ABC；（II）求证：平面BCD；（III）求多面体ABDEC的体积。（本小题满分12分）如图，在多面体ABCDE中，AE⊥面ABC，DB//AE，且AC=AB=BC=AE=1，BD=2，F为CD中点。（1）求证：EF⊥平面BCD；（2）求多面体ABCDE的体积；（3）求平面ECD和平面ACB所成的（本小题满分12分）如图，在三棱柱中，面，，，分别为，的中点．（1）求证：∥平面；（2）求证：平面；（3）直线与平面所成的角的正弦值．（本小题满分14分）如图，在直三棱柱ABC－A1B1C1中，点D、E分别在边BC、B1C1上，CD＝B1E＝AC，ÐACD＝60°．求证：（1）BE∥平面AC1D；（2）平面ADC1⊥平面BCC1B1．已知四面体ABCD中，DA＝DB＝DC＝，且DA，DB，DC两两互相垂直，点O是△ABC的中心，将△DAO绕直线DO旋转一周，则在旋转过程中，直线DA与直线BC所成角的余弦值的取值范围是。（本题满分15分）在直角梯形A1A2A3D中，A1A2⊥A1D，A1A2⊥A2A3，且B，C分别是边A1A2，A2A3上的一点，沿线段BC，CD，DB分别将△BCA2，△CDA3，△DBA1翻折上去恰好使A1，A2，A3重合于已知三条不同的直线,c和平面，有以下六个命题：①若②若异面③若④若⑤若直线异面，异面，则异面⑥若直线相交，相交，则相交其中是真命题的编号为____。（13分）如图，正方形ABCD所在平面与平面四边形ABEF所在平面互相垂直，是等腰直角三角形，AB=AE，FA=FE，∠AEF=45°（1）求证：EF⊥平面BCE；（2）设线段CD的中点为P，在直线AE上是否存棱柱的侧棱A．相交于一点B．平行但不相等C．平行且相等D．可能平行也可能相交于一点圆锥的母线有A．1条B．2条C．3条D．无数条用一个平面去截一个几何体,得到的截面是圆面,这个几何体不可能是A．圆锥B．圆柱C．球D．棱柱日常生活中,常用到的螺母可以看成一个组合体,其结构特征是A．一个棱柱中挖去一个棱柱B．一个棱柱中挖去一个圆柱C．一个圆柱中挖去一个棱锥D．一个棱台中挖去一个圆柱下列说法正确的是A．平行投影的投影线相交于一点,中心投影的投影线相交于一点B．平行投影的投影线相交于一点,中心投影的投影线互相平行C．平行投影的投影线互相平行,中心投影的纸质的正方体的六个面根据其方位分别标记为上、下、东、南、西、北.现在沿该正方体的一些棱将正方体剪开、外面朝上展平,得到右侧的平面图形,则标“△”的面的方位是A．南B．北C．下列命题中，真命题是A．空间不同三点确定一个平面B．空间两两相交的三条直线确定一个平面C．两组对边相等的四边形是平行四边形D．和同一直线都相交的三条平行线在同一平面内如图，AA1是长方体的一条棱，这个长方体中与AA1异面的棱的条数是A．6B．4C．5D．8空间中直线与直线的位置关系有、、。若直线a,b异面，则经过a且平行于b的平面有个。下列命题正确的有.①若直线与平面有两个公共点,则直线在平面内;②若直线上有无数个点不在平面α内,则∥α;③若直线与平面α相交,则与平面α内的任意直线都是异面直线;④如果两条异如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,S,E,G分别是B1D1,BC,SC的中点.求证:直线EG∥平面BB1D1D.如图所示,四边形ABCD是矩形,P∉平面ABCD,过BC作平面BCFE交AP于E,交DP于F.求证:四边形BCFE是梯形.如图所示,两条异面直线AB,CD与三个平行平面α,β,γ分别相交于A,E,B及C,F,D,又AD、BC与平面β的交点为H,G.求证：四边形EHFG为平行四边形。设是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题正确的（）A．若则B．若则C．若则D．若则（本题满分14分）如图,在四棱锥E-ABCD中,底面ABCD为正方形,AE⊥平面CDE,已知AE=3,DE=4．（Ⅰ）若F为DE的中点,求证:BE//平面ACF；（Ⅱ）求直线BE与平面ABCD所成角的正弦值．18．（本小题满分13分）如图，平面⊥平面,,,直线与直线所成的角为，又。(1)求证：；(2)求二面角的余弦值20．（本小题满分14分）四棱锥中，侧棱，底面是直角梯形，，且，是的中点．（1）求异面直线与所成的角；（2）线段上是否存在一点，使得？若存在，求出的值；若不存在，请说明理由．（12分）已知三棱柱的三视图如图所示，其中正视图和侧视图均为矩形，俯视图中，。（I）在三棱柱中，求证：；（II）在三棱柱中，若是底边的中点，求证：平面；（本小题满分14分）如图所示，在长方体中，AB=AD=1，AA1=2，M是棱CC1的中点（Ⅰ）求异面直线A1M和C1D1所成的角的正切值；（Ⅱ）证明：平面ABM⊥平面A1B1M1（本小题満分12分）如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是BB1、CD的中点．（Ⅰ）证明AD⊥D1F;（Ⅱ）求AE与D1F所成的角;（Ⅲ）证明面AED⊥面A1FD1;如图，在四棱锥中，底面是矩形，平面，且，点是棱的中点，点在棱上移动.(Ⅰ)当点为的中点时，试判断直线与平面的关系，并说明理由；(Ⅱ)求证：.（本小题满分12分）如图，矩形中，，，为上的点，且，．（Ⅰ）求证：平面；（Ⅱ）求证：平面；（Ⅲ）求三棱锥的体积．下列命题中，正确的个数有（）.①任意一个三角形确定一个平面，②任意一个四边形确定一个平面，③任意一个梯形确定一个平面，④任意一个平行四边形确定一个平面；A．B．C．D．下列命题中正确的是（）A．平行于同一直线的两平面平行B．垂直于同一直线的两平面平行C．平行于同一平面的两直线平行D．垂直于同一平面的两平面平行用一个平面去截一个正四棱柱，截法不同，所得截面形状不一定相同，在各种截法中，边数最多的截面的形状为（）A．四边形B．五边形C．六边形D．八边形已知m、l是直线，α、β是平面，则下列命题正确的是（）A．若l平行于α，则l平行于α内的所有直线B．若mα，lβ，且m∥l，则α∥βC．若mα，lβ，且m⊥l，则α⊥βD．若mβ，m⊥α，则α⊥β正三棱锥P—ABC中，∠APB=∠BPC=∠CPA=90°，PA=PB=PC=a，AB的中点M，一小蜜蜂沿锥体侧面由M爬到C点，最短路程是（）A．B．C．D．如图，以等腰直角三角形斜边BC上的高AD为折痕，把△ABD和△ACD折成互相垂直的两个平面后，某学生得出下列四个结论：①；②∠BAC＝60°；③三棱锥D—ABC是正三棱锥；④平面ADC的法向量和正△ABC的边长为4，CD是AB边上的高，E、F分别是AC和BC边的中点，现将△ABC沿CD翻折成直二面角A—DC—B。(1)试判断直线AB与平面DEF的位置关系，并说明理由；(2)求二面角E—DF—C的余如图，在长方形中，，．现将沿折起，使平面平面，设为中点，则异面直线和所成角的余弦值为．如图，在平行四边形中，，，为线段的中线，将△沿直线翻折成△，使平面⊥平面，为线段的中点.（１）求证：∥平面；（２）设为线段的中点，求直线与平面所成角的余弦值．如图，正方体的棱长为，过点作平面的垂线，垂足为点，则以下命题中，错误的命题是（）A．点是的垂心B．的延长线经过点C．垂直平面D．直线和所成角为（本小题满分14分）如图4，在三棱柱中，底面是边长为2的正三角形，侧棱长为3，且侧棱面，点是的中点．（1）求证：；（2）求证：平面．已知m是平面α的一条斜线,点A∈α,l为过点A的一条动直线,那么下列情形可能出现的是()A．l∥m,l⊥αB．l⊥m,l⊥αC．l⊥m,l∥αD．l∥m,l∥α如图所示,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,AB=BC=AA1,∠ABC=90°，点E、F分别是棱AB、BB1的中点,则直线EF和BC1所成的角是()A．45°B．60°C．90°D．120°设α、β、γ是互不重合的平面,m,n是互不重合的直线,给出四个命题:①若m⊥α,m⊥β,则α∥β②若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β③若m⊥α,m∥β,则α⊥β④若m∥α,n⊥α,则m⊥n其中真命题的序号是______.(本小题满分12分)如图是正三棱柱ABC-A1B1C1,AA1＝3,AB＝2,若N为棱AB的中点.(1)求证：AC1∥平面CNB1；(2)求四棱锥C-ANB1A1的体积.已知六棱锥P-ABCDEF的底面是正六边形，PA⊥平面ABC，PA＝2AB，则下列结论正确的个数是（）①PA⊥AD②平面ABC⊥平面PBC③直线BC∥平面PAE④直线PD与平面ABC所成角为．1个.2个.3个.4个叙述并证明直线与平面垂直的判定定理.如图，在四棱锥中，底面是矩形，，，AB=2．M为PD的中点．求直线PC与平面ABM所成的角的正弦值；正△的边长为4，是边上的高，分别是和边的中点，现将△沿翻折成直二面角．（1）试判断直线与平面的位置关系，并说明理由；（2）求平面BDC与平面DEF的夹角的余弦值；（3）在线段上是否如图，已知圆锥的轴截面ABC是边长为2的正三角形，O是底面圆心．（Ⅰ）求圆锥的表面积；（Ⅱ）经过圆锥的高AO的中点O¢作平行于圆锥底面的截面，求截得的圆台的体积．在下列关于直线l，n与平面a，ß的命题中真命题是A．B．C．D．如图，OA是圆锥底面中心O到母线的垂线，OA绕轴旋转一周所得曲面将圆锥分成体积相等的两部分，则母线与轴的夹角的余弦值为()A．B．C．D．如图，在三棱锥中，分别为的中点。（1）求证：平面；（2）若平面平面，且，，求证：平面平面。下列说法正确的是（）A．垂直于同一平面的两平面也平行.B．与两条异面直线都相交的两条直线一定是异面直线.C．过一点有且只有一条直线与已知直线垂直；D．垂直于同一直线的两平面在侧棱长为2的正三棱锥P-ABC中，∠APB=∠BPC=∠CPA=40°过点A作截面AEF与PB、PC侧棱分别交于E、F两点，则截面AEF周长的最小值为（）A.4B.2C.10D.6如图，四棱柱的底面是正方形，侧棱平面，且，则异面直线所成角的余弦值为（）A．B．C．D．已知两条直线，∥平面，，则直线与的位置关系是．如图，圆所在平面，是圆的直径，是圆上的一点，、分别是点在、上的射影，给出下列结论：①；②；③；④平面，其中正确的结论是____________。如图，在底面是矩形的四棱锥中，，.（1）求证：平面；（2）若为的中点，求异面直线与所成角的余弦值；（3）在上是否存在一点,使得到平面的距离为1？若存在，求出,若不存在，请说明理如图，面积为S的平面凸四边形的第i条边的边长记为ai(i＝1,2,3,4)，此四边形内任一点P到第i条边的距离为hi(i＝1,2,3,4)，若＝＝＝k，则(ihi)＝.类比以上性质，体积为V的三棱锥的第已知直线l∥平面α，P∈α，那么过点P且平行于直线l的直线A．只有一条，不在平面α内B．有无数条，不一定在平面α内C．只有一条，且在平面α内D．有无数条，一定在平面α内(本题满分15分)四棱锥P－ABCD中，PA⊥平面ABCD，E为AD的中点，ABCE为菱形，∠BAD＝120°，PA＝AB，G，F分别是线段CE，PB上的动点，且满足＝＝λ∈(0，1)．(Ⅰ)求证：FG∥平面PDC；(Ⅱ)求λ的下列命题中正确的是▲（填序号）①棱柱被任一平面截成的两部分都是棱柱；②棱台的所有侧面都是等腰梯形；③用一个平面去截圆锥，得到的几何体是一个圆锥和一个圆台；④用任一平面去(本小题满分16分)如图①，，分别是直角三角形边和的中点，，沿将三角形折成如图②所示的锐二面角，若为线段中点．求证：（1）直线平面；（2）平面平面．（本小题满分16分）如图，多面体中,两两垂直，平面平面，平面平面，.(1)证明四边形是正方形；(2)判断点是否四点共面，并说明为什么？(3)连结，求证：平面.如图，为圆的直径，点、在圆上，且，矩形所在的平面和圆所在的平面互相垂直，且，.(Ⅰ）求证：平面；(Ⅱ）设的中点为，求证：平面；(Ⅲ）设平面将几何体分割成的两个锥体的体积分别如图，在四棱锥中，底面是矩形，侧棱PD⊥底面ABCD，PD＝DC，E是PC的中点，作EF⊥PB交PB于点F.（1）证明：PA∥平面EDB；（2）证明：PB⊥平面EFD.如图，、为圆柱的母线，是底面圆的直径，、分别是、的中点，．（1）证明：；（2）求四棱锥与圆柱的体积比；（3）若，求与面所成角的正弦值．已知a、b、l表示三条不同的直线，表示三个不同的平面，有下列四个命题：①若且则；②若a、b相交，且都在外，，则；③若，则；④若则.其中正确的是（）A．①②B．②③C．①④D．③④如图，在直三棱柱ABC-中，，D，E分别为BC，的中点，的中点，四边形是边长为6的正方形.（1）求证：平面；（2）求证：平面；（3）求二面角的余弦值.如图，正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为2，动点E、F在棱A1B1上。点Q是CD的中点，动点P在棱AD上，若EF=1，DP=x，A1E=y(x,y大于零)，则三棱锥P-EFQ的体积()A．与x，y都有关；B．与x，已知如图几何体，正方形和矩形所在平面互相垂直,,为的中点,。（Ⅰ）求证:；（Ⅱ）求二面角的大小若平面α，β的法向量分别为u＝(－2,3，－5)，v＝(3，－1,4)，则()A．α∥βB．α⊥βC．α、β相交但不垂直D．以上均不正确
已知A、B、M三点不共线，对于平面ABM外任一点O，若，则点P与A、B、M()A．共面B．共线C．不共面D．不确定已知m、n、是三条不重合直线，、、是三个不重合平面，下列说法：①，；②，；③，；④，；⑤，；⑥，.其中正确的说法序号是（注：把你认为正确的说法的序号都填上）（本题满分10分）已知某个几何体的三视图如图所示，根据图中的尺寸，求：（1）这个几何体的体积是多少?（2）这个几何体的表面积是多少?（本题满分12分）正四棱台的上、下底边长为4m和6m．（1）若侧面与底面所成的角是60°,求此四棱台的表面积；（2）若侧棱与底面所成的角是60°,求此四棱台的体积.（本题满分12分）已知四棱锥P-ABCD，底面ABCD是、边长为的菱形，又，且PD=CD，点M、N分别是棱AD、PC的中点．（1）证明：DN//平面PMB；（2）求DN与MB所成的角的正弦值．（本小题满分12分）已知是边长为的正方形的中心，点、分别是、的中点，沿对角线把正方形折成直二面角；（Ⅰ）求的大小；（Ⅱ）求二面角的余弦值；（Ⅲ）求点到面的距离.如图中，是的中点，，垂足为.求证：.下面命题中，正确命题的个数为()①若、分别是平面的法向量，则；②若、分别是平面的法向量，则；③若是平面α的法向量，是内两不共线向量，则；④若两个平面的法向量不垂直，则这若某多面体的三视图（单位：cm）如右图所示，则此多面体的体积是cm3在正方体ABCD—A1B1C1D1中，M为DD1的中点，O为底面ABCD的中心，P为棱A1B1上任意一点，则直线OP与直线AM所成的角是度如图,在直三棱柱ABC－A1B1C1中，AC＝3，BC＝4，AB=5，AA1＝4，点D是AB的中点，（I）求证：AC1//平面CDB1；（II）求二面角C1-AB-C的平面角的正切值。如图，在长方体中，为的中点．（Ⅰ）求证：平面；（Ⅱ）判断并证明，点在棱上什么位置时，平面平面.如图所示的多面体是由底面为的长方体被截面所截面而得到的，其中，.（Ⅰ）求的长；（Ⅱ）求点到平面的距离.下列说法正确的是:（）A．圆台是直角梯形绕其一边旋转而成；B．圆锥是直角三角形绕其一边旋转而成；C．圆柱不是旋转体；D．圆台可以看作是平行底面的平面截一个圆锥而得到一个无盖的正方体盒子展开后的平面图形(如图)，A、B、C是展开图上的三点，若回复到正方体盒子中，∠ABC的大小是（）.A、90°B、45°C60°D、30°在斜三棱柱ABC－A1B1C1中，A0，B0，分别为侧棱AA1，BB1上的点，且知BB0=A0A1，过A0，B0，C1的截面将三棱柱分成上下两个部分体积之比为（）A．2:1B．4:3C．3:2D．1:1已知直四棱柱ABCD—A1B1C1D1的底面是菱形，且∠DAB=60°，AD=AA1，F为棱BB1的中点，M为线段AC1的中点。（1）求证：直线MF∥平面ABCD；（2）求平面AFC1与平面ABCD所成二面角的大小。（本小题满分12分）如图所示，已知中，AB=2OB=4，D为AB的中点，若是绕直线AO旋转而成的，记二面角B—AO—C的大小为（I）若，求证：平面平面AOB；（II）若时，求二面角C—OD—B的余弦值的正方体木块的表面上有一动点P由顶点A出发按下列规则向点移动：①点P只能沿正方体木块的棱或表面对角线移动；②点P每一变化位置，都使P点到点的距离缩短，③若在面对角线上移动时如图四棱锥，底面四边形ABCD满足条件，，侧面SAD垂直于底面ABCD，，（1）若SB上存在一点E，使得平面SAD，求的值；（2）求此四棱锥体积的最大值；（3）当体积最大时，求二面角A-SC-在正方体中,点P是面内一动点,若点P到直线BC与直线的距离相等,则动点P的轨迹所在的曲线是()A．直线B．圆C．双曲线D．抛物线如图已知正四棱柱ABCD----A1B1C1D1，AB=1，AA1=2，点E为CC1的中点，点F为BD1的中点。（1）证明：EF⊥平面;（2）求点A1到平面BDE的距离;（3）求BD1与平面BDE所成的角的余弦值.在正三棱锥中，有一半球，其底面与正三棱锥的底面重合，正三棱锥的三个侧面都和半球相切。如果半球的半径等于1，则当正三棱锥的体积最小时，正三棱锥的高等于（）A．B．C．D．如图，两矩形ABCD，ABEF所在平面互相垂直，DE与平面ABCD及平面ABEF所成角分别为，M、N分别为DE与DB的中点，且MN=1.(1)求证：MN丄平面ABCD(2)求线段AB的长；(3)求二面角A—DE—在长方体中，已知，则异面直线与所成角的余弦值已知为平行四边形，，，，是长方形，是的中点，平面平面，（Ⅰ）求证：；（Ⅱ）求直线与平面所成角的正切值．如右图，测量河对岸的塔高时，可以选与塔底在同一水平面内的两个测点与，测得.,米，并在点测得塔顶的仰角为，则塔高=▲米在下列关于直线、与平面和的命题中，真命题的是（）A．若且，，则；B．若且∥，则；C．若且，则∥；D．若且∥，则∥一个正方体的八个顶点都在同一个球面上，已知这个球的表面积是12π，那么这个正方体的体积是A．B．C．8D．24把边长为a的正方形卷成圆柱形，则圆柱的体积是（）ABCD已知直线、、不重合，平面、不重合，下列命题正确的是A．若，，，则B．若，，则C．若，则D．若，则如图，四棱锥中，⊥底面，底面为梯形，，，且，点是棱上的动点.（Ⅰ）当∥平面时，确定点在棱上的位置；（Ⅱ）在（Ⅰ）的条件下，求二面角的余弦值.已知ABCD-A1B1C1D1为单位正方体，黑白两个蚂蚁从点A出发沿棱向前爬行，每走完一条棱称为“走完一段”，白蚂蚁爬行的路线是AA1→A1D1→……，黑蚂蚁爬行的路线是AB→BB1→……，它们都遵在正方体ABCD－A1B1C1D1中，P、Q分别是棱AA1、CC1的中点，则过点B、P、Q的截面是()A．三角形B．菱形但不是正方形C．正方形D．邻边不等的矩形已知三棱柱ABC－A1B1C1的底面是边长为2的正三角形，面ABC,高为5，一质点自点A出发，沿着三棱柱的侧面绕行两周到达点A1的最短路线的长为_______如图是一正方体的表面展开图，B、N、Q都是所在棱的中点则在原正方体中，①AB与CD相交；②MN∥PQ；③AB∥PE；④MN与CD异面；⑤MN∥平面PQC.所给关系判断正确的是_____已知一个正三棱锥的侧面都是等边三角形，侧棱长为3，则三棱锥的高是过球的一条半径的中点，作垂直于该半径的平面，则所得截面的面积与球的表面积的为（）A．B．C．D．一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是直角梯形ABCD，如图所示，∠ABC＝45°，AB=AD＝1，DC⊥BC，这个平面图形的面积为_____在三棱锥中，侧棱、、两两垂直，、、的面积分别为、、，则该三棱锥外接球的表面积为()A．B．C．D．在三棱锥中，侧棱、、两两垂直，、、的面积分别为、、，则该三棱锥外接球的表面积为A．B．C．D．下列关于异面直线的说法，正确的是（）A．不平行的两条直线B．不相交的两条直线C．既不平行又不相交的两条直线D．以上说法均不正确空间四边形中，对角线，且，则点在内的射影是的（）A．重心B．外心C．内心D．垂心已知两两垂直，且，则三棱锥的外接球的表面积为（）A．B．C．D．在棱长为的正四面体内放有个同样大小的球，则球的半径的最大值为（）A．B．C．D．如图，四棱锥中，底面是平行四边形，底面（Ⅰ）求证：；（Ⅱ）若，求二面角的余弦值；（Ⅲ）当时，在线段上是否存在一点使二面角为，若存在，试确定点的位置；若不存在，请说明理由。设为两个不重合的平面，是不重合的直线，给出下列命题，其中正确的序号是▲①若则∥；②若相交不垂直，则n与m不垂直；③若，则；④m是平面的斜线，n是m在平面内的射影，若，则．已知正四棱台的上、下底面边长分别为3和6，其侧面积等于两底面积之和，则该正四棱台的高是（）A．2B．C．3D．圆台的一个底面周长是另一个底面周长的3倍，母线长为3，圆台的侧面积为，则圆台较小底面的半径为_____.如图，四棱锥中，是的中点,，，且，，又面.(1)证明:;(2)证明:面;(3)求四棱锥的体积.已知两直线m、n，两平面α、β，且．下面有四个命题()(1)若；(2)；(3；(4)．其中正确命题的个数是A．０B．１C．2D．3已知正四棱锥的底面面积为16，一条侧棱长为，则它的斜高为．(本小题满分12分)如图5所示的多面体是由底面为的长方体被截面所截而得到的，其中．（1）求；（2）求点到平面的距离．．(本小题满分10分)如图，已知梯形ABCD中，AD∥BC,,AD=a,BC=2a,,在平面ABCD内，过C作，以为轴将梯形ABCD旋转一周，求所得旋转体的表面积及体积。.(12分)如图，在四棱台ABCD－A1B1C1D1中，下底ABCD是边长为2的正方形，上底A1B1C1D1是边长为1的正方形，侧棱DD1⊥平面ABCD，DD1＝2.(1)求证：B1B∥平面D1AC；(2)求证：平面D1AC⊥(理科)已知直三棱柱的棱，，如图3所示，则异面直线与所成的角是(结果用反三角函数值表示)．(本题满分14分)本题共有2个小题，第1小题满分7分，第2小题满分7分．(理科)已知四棱锥的底面是直角梯形，，，侧面为正三角形，，．如图4所示．(1)证明：平面；(2)求四棱锥的体积．已知三棱柱的体积为，为其侧棱上的任意一点，则四棱锥的体积为____________．已知两条不重合的直线、，两个不重合的平面α、β，⊥α，β，给出下列命题：①α∥β⊥m②α⊥β∥m③∥mα⊥β④⊥mα∥β其中正确命题的序号是（）A．①②B．③④C．①③D．②④设为两条直线，为两个平面，下列四个命题中，真命题为（）A．若与所成角相等，则B．若，则C．若，则D．若，则三棱锥中,,△是斜边的等腰直角三角形,则以下结论中:①异面直线与所成的角为；②直线平面；③面面；④点到平面的距离是.其中正确结论的序号是______已知三棱锥S—ABC的三条侧棱两两垂直，且SA=2，SB=SC=4，则该三棱锥的外接球的半径为A．3B．6C．36D．9如图，正方休ABCD—A1B1C1D1中，E、F为AA1、AB的中点，则图中与EF是异面直线的直线有（）条A．8B．9C．10D．11在正四面体P—ABC中，D，E，F分别是AB，BC，CA的中点，下面四个结论中不成立的（）A．BC//平面PDFB．DF⊥平面PAEC．平面PDF⊥平面ABCD．平面PAE⊥平面ABCAA1=4，AB=2，点E在棱CC1上，点F是棱C1D1的中点。（1）若点E是棱CC1的中点，求证：EF//平面A1BD；（2）试确定点E的位置，使得面A1BD面BDE，并说明理由。（本小题14分）如图所示,在四棱锥中,底面为矩形,侧棱底面,为的中点.(1)求直线与所成角的余弦值;(2)在侧面内找一点,使平面，并分别求出点到和的距离.（本小题满分14分）如图，在直三棱柱中，AB=AC=5,BB1=BC=6,D,E分别是AA1和B1C的中点（1）求证：DE∥平面ABC；（2）求三棱锥E-BCD的体积。(本小题满分12分)如图，在长方体ABCD-A1B1C1D1中，AD=AAl=1，AB=2，点E在棱AB上移动．(I)证明：D1E上AlD；(Ⅱ)当E为AB的中点时，求点E到面ACD1的距离；(Ⅲ)在(II)的条件下，求D1如图5，已知平面∩平面=AB，PQ⊥于Q，PC⊥于C，CD⊥于D．（Ⅰ）求证：P、C、D、Q四点共面；（Ⅱ）求证：QD⊥AB．关于直线与平面，有以下四个命题：①若且，则；②若且，则；③若且，则；④若且，则.其中真命题有()A．4个B．3个C．2个D．1个长方体的三个相邻面的面积分别为2，3，6，这个长方体的顶点都在同一个球面上，则这个球的面积为（）A．B．C．D．一个正方体的表面展开图的五个正方形如图阴影部分，第六个正方形在编号1—5的适当位置，则所有可能的位置编号为（12分）在四棱锥P-ABC中，底面ABCD是矩形，PA平面ABCD，M,N分别是AB,PC的中点。（1）求证：MN∥平面PAD。（2）求证：MNCD.（3）若PD与平面ABCD所成的角为450，求证：MN平面PCD.如图，正方体的棱长为1，过点作平面的垂线，垂足为，则以下命题中，错误的命题是①点是的垂心；②垂直平面；③的延长线经过点；④直线和所成的角为在正方体ABCD－A1B1C1D1中，直线A1B与平面ABC1D1所成的角为A．B．C．D．已知为直线，为平面，给出下列结论：①②③④其中正确结论的序号是：已知是不重合的直线，是不重合的平面，有下列命题：①若，则；②若，则；③若，则；④若，则其中所有真命题的序号是．如图，在四棱锥中，底面，，，是的中点．（Ⅰ）求和平面所成的角的大小；（Ⅱ）证明平面；一个底面边长等于侧棱长的正四棱锥和一个棱长为1的正四面体恰好可以拼接成一个三棱柱，则该三棱柱的高为（）.A．B．C．D．1一空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为（只写出一解即可）如图，在腰长为2的等腰直角三角形ABC内任取一点P，则点P到直角顶点A的距离小于的概率为如图,在三棱柱－中，侧棱垂直于底面,＝3，＝4，=5，=4点D是的中点，（1）求证：//平面；（2）求证：⊥平面。正三棱锥的一个侧面面积与底面面积之比为，则此三棱锥的高与斜高之比为A．B．C．D．已知是两条不同直线,是三个不同平面，正确命题的个数是（）①若，，则//②若，，则//③若，，则④若//，//，则//⑤若//，//，则//A．1B．2C．3D．4正四棱锥的侧棱长为，底面边长为，为中点，则异面直线与所成的角是（）A．30°B．45°C．60°D．90°如图所示，侧棱长为的正三棱锥中，，过作截面，则截面三角形周长的最小值是________一个球的Л体积为，则此球的表面积为．一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是，这个长方体对角线的长是．在各面均为等边三角形的四面体中，异面直线所成角的余弦值为．如图，几何体中，四边形为平行四边形，且面面，,且,为中点．（Ⅰ）证明：平面；（Ⅱ）求直线与底面所成角的正弦值．如图所示，已知PD⊥平面ABCD，底面ABCD是正方形，PD=AB，Ｍ是PA的中点，则二面角M-DC-A的大小为（）A．B．C．D．在正方体ABCD－A1B1C1D1中，E、F为棱AD、AB的中点．（1）求证：EF∥平面CB1D1；（2）求证：平面CAA1C1⊥平面CB1D1．在空间四边形各边上分别取四点，如果与能相交于点，那么A．点必在直线上B．点必在直线BD上C．点必在平面内D．点必在平面外如图所示，直角梯形ACDE与等腰直角△ABC所在平面互相垂直，F为BC的中点，，AE∥CD，DC=AC=2AE=2.（Ⅰ）求证：平面BCD平面ABC（Ⅱ）求证：AF∥平面BDE；（Ⅲ）求四面体B-CDE的体积.在平面几何里，已知的两边互相垂直，且,则边上的高；现在把结论类比到空间：三棱锥的三条侧棱两两相互垂直，平面,且,则点到平面的距离如图，正四棱柱中，的中点，为下底面正方形的中心，（1）求证：；（2）求异面直线所成角的余弦值；（3）求二面角的余弦值.已知四棱锥的底面是边长为的正方形,底面,、分别为棱、的中点.(1)求证:平面(2)已知二面角的余弦值为求四棱锥的体积.一个四棱锥的三视图如图所示，E为侧棱PC上一动点。（1）画出该四棱锥的直观图，并指出几何体的主要特征（高、底等）．（2）点在何处时，面EBD，并求出此时二面角平面角的余弦值在四棱锥中，底面是正方形，侧棱底面，的中点，作（1）证明：；（2）证明：；（3）求二面角的大小。如图，在直三棱柱中，，（1）设分别为的中点求证：（2）求证：