用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题列表
用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题100
平面∥平面,是夹在与间的两条线段分别是的中点,则与的关系是()A.平行B.相交C.垂直D.不能确定(本题10分)如图,,求证:直线在同一个平面内。(本题12分)已知是异面直线,求证:AD与BC是异面直线。已知平面、、两两互相垂直,且、、三个平面有一个公共点A,现有一个半径为1的小球与、、三个平面均相切,则小球上任一点到点A的最短距离为()A.B.C.D.设表示平面,表示直线,给定下列四个命题:①;②;③;④.其中正确命题的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个如图,在正方体中,E,F,G,H,M分别是棱,,的中点,点N在四边形EFGH的四边及其内部运动,则当N只需满足条件________时,就有;当N只需满足条件________时,就有MN∥平面.已知α,β是平面,m,n是直线.给出下列命题:①.若m∥n,m⊥α,则n⊥α②.若m⊥α,,则α⊥β③.若m⊥α,m⊥β,则α∥β④.若m∥α,α∩β=n,则m∥n其中,真命题的编号是_▲(写出所有正确结论的编号如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G分别是CB、CD、CC1的中点.(1)求证:平面AB1D1∥平面EFG;(2)求与平面所成角的正切值垂直于同一个平面的两条直线一定.如图是正方体的表面展开图,在这个正方体中有如下命题:①;②与是异面直线;③与成角;④与成角。其中正确命题为.(填正确命题的序号)直线与互相平行的一个充分条件是A.都平行于同一平面B.与同一平面所成的角相等C.平行所在的平面D.垂直于同一平面.如图,在四面体中,平行于截面(1)若,证明∥平面;(2)若,猜想三条直线位置关系,并证明之.如果两条直线和没有公共点,那么与A.共面B.平行C.是异面直线D.平行或是异面直线已知直线平面,则“平面平面”是“”的A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件α、β是两个不重合的平面,a、b是两条不同直线,在下列条件下,可判定α∥β的是()A.α、β都平行于直线a、bB.α内有三个不共线点A、B、C到β的距离相等C.a、b是α内两条直线,且a∥β,如右图所示,在三棱锥A-BCD中,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点.(1)求证:四边形EFGH是平行四边形;(2)若AC=BD,求证:四边形EFGH是菱形;(3)当AC与BD满足什么条件时,有如下一些说法,其中正确的是①若直线a∥b,b在面α内,则a∥α;②若直线a∥α,b在面α内,则a∥b;③若直线a∥b,a∥α,则b∥α;④若直线a∥α,b∥α,则a∥b.A.①④B.①③C.②D.均不正确下列说法正确的是().A.三点确定一个平面B.一条直线和一个点确定一个平面C.梯形一定是平面图形D.过平面外一点只有一条直线与该平面平行下列命题中正确的命题有()个(1)如果平面⊥平面,那么平面内一定存在直线平行于平面(2)如果平面不垂直于平面,那么平面内一定不存在直线垂直于平面(3)如果平面⊥平面,平面⊥平面如图,a∥b,,求证:.如图,在直四棱柱中,已知,.(1)求证:;(2)设是上一点,试确定的位置,使平面,并证明.已知且,则与的位置关系是()A.B.C.D.如右图,是的直径,是圆周上不同于、的任意一点,平面,则四面体的四个面中,直角三角形的个数有()A.个B.个C.个D.个如图,正四棱柱中,设,,若棱上存在点满足平面,求实数的取值范围如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90,PA⊥平面ABC,则四面体P-ABC中共有()个直角三角形A.4B.3C.2D.1(本小题满分13分)如图,在三棱柱ABC—A1B1C1中,侧面BB1C1C,已知AB=BC=1,BB1=2,,E为CC1的中点。(1)求证:平面ABC;(2)求二面角A—B1E—B的大小。三条直线两两平行,则过其中任意两条直线可确定▲个平面.在下列四个正方体中,能得出AB⊥CD的序号是▲(本小题满分14分)如图在底面是矩形的四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,E、F分别是PC、PD的中点,求证:(1)EF∥平面PAB;(2)平面PAD⊥平面PDC.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。如图,正三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都为2,D为CC1中点.(1)求证:AB1⊥面A1BD;(2)求二面角A-A1D-B的正弦值;设为两个不重合的平面,为两两不重合的直线,给出下列四个命题:①若,则;②若,则;③若,则;④若,则.其中正确命题的序号是▲.(本小题满分14分)如图,在四棱锥中,四边形是正方形,平面,,且分别是的中点.⑴求证:平面平面;⑵求三棱锥的体积.若直线a∥平面,a∥平面,直线b,则()A.a∥b或a与b异面B.a∥bC.a与b异面D.a与b相交如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,PD=DC=BC=1,AB=2,AB∥DC,∠BCD=900.M为AB的中点(1)求证:BC//平面PMD(2)求证:PC⊥BC;(3)求点A到平面PBC的距离.(本小题满分13分)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.(本题满分14分)右图为一简单组合体,其底面为正方形,平面,,且(1)求证:平面;(2)求与平面所成角的大小.下列命题中①若直线上有无数点不在平面内,则②若直线与平面平行,则与平面内任意一条直线平行③若直线与平面平行,则与平面内的任意一条直线都没有公共点④若直线平行于内无数条如图,在四棱锥中,底面为正方形,侧棱底面,,点为的中点。(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求点到平面的距离。(1)证明直线和平面垂直的判定定理,即已知:如图1,且,求证:(2)请用直线和平面垂直的判定定理证明:如果一条直线垂直于两个平行平面中的一个,那么它也垂直于另一个平面,即已如图甲,在直角梯形中,,,,是的中点.现沿把平面折起,使得(如图乙所示),、分别为、边的中点.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求证:平面平面;(Ⅲ)在上找一点,使得平面.(本题满分14分)在三棱柱中,,⑴求证:平面平面;⑵如果D为AB的中点,求证:∥平面已知、是平面,m、n是直线,则下列命题不正确的是()A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则(本小题10分)已知在三棱锥S--ABC中,∠ACB=900,又SA⊥平面ABC,AD⊥SC于D,求证:AD⊥平面SBC,(本小题满分10分)如图,在三棱柱—中,点D是BC的中点,欲过点作一截面与平面平行,问应当怎样画线,并说明理由。(本小题14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)证明:平面PMB平面PAD;(3)求点A到平面PMB的距若是异面直线,直线,则与的位置关系是A.相交B.异面C.平行D.异面或相交如图,平面平面,是正三角形,,.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.如图,直四棱柱中,底面是的菱形,,,点在棱上,点是棱的中点;(I)若是的中点,求证:;(II)求出的长度,使得为直二面角。如图,在四棱柱中,侧面⊥底面,,底面为直角梯形,其中,O为中点。(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求锐二面角A—C1D1—C的余弦值。如图,在底面为直角梯形的四棱锥,,(1)求证:(2)求二面角的大小.在正方体AC¢中,E、F、G、P、Q、R分别是所在棱AB、BC、BB¢、A¢D¢、D¢C¢、DD¢的中点,求证:平面PQR∥平面EFG。(本小题满分8分)在直三棱柱中,,,分别为棱、的中点,为棱上的点。(1)证明:;(2)当时,求二面角的大小。(本小题满分12)如图①在直角梯形ABCP中,BC∥AP,AB⊥BC,CD⊥AP,AD=DC=PD=2,E,F,G分别是线段PC、PD,BC的中点,现将ΔPDC折起,使PD⊥平面ABCD(如图②)(1)求证AP∥平面EFG;(2)(12分)如图,在底面是直角梯形的四棱锥中,,面,,。(1)求证:面;(2)求点C到平面的距离。(本小题满分13分)在四棱锥中,底面是菱形,.(Ⅰ)若,求证:平面;(Ⅱ)若平面平面,求证:;(Ⅲ)在棱上是否存在点(异于点)使得∥平面,若存在,求的值;若不存在,说明理由.(本题满分14分)如图2,正方体中,分别是棱的中点.(1)求证:直线∥平面;(2)求证:平面∥平面.若直线平行于平面内的无数条直线,则下列结论正确的是A.B.C.D.已知直线,直线平面,有下列四个命题:①,②l∥m,③l∥m,④∥,其中正确命题的序号是A.①和②B.③和④C.②和④D.①和③(本小题满分12分)直三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=5,AC=4,BC=3,AA1=4,点D在AB上.(Ⅰ)求证:AC⊥B1C;(Ⅱ)若D是AB中点,求证:AC1∥平面B1CD;(Ⅲ)当时,求二面角的余弦值.如图,是⊙O的直径,C是圆周上不同于A、B的点,PA垂直于⊙O所在平面于E,于F,因此________⊥平面PBC(请填图上的一条直线)(本小题满分12分)如图,在底面是直角梯形的四棱锥P—ABCD中,,平面ABCD,PA=AB=BC=3,梯形上底AD=1。(1)求证:平面PAB;(2)求面PCD与面PAB所成锐二面角的正切值;(3)在PC上是如图,边长为2的等边所在的平面垂直于矩形所在的平面,,为的中点.(1)证明:;(2)求异面直线和所成角的余弦值.(本小题满分14分)如图,在四棱锥中,面,四边形是正方形,是的中点,是的中点(1)求证:面;(2)求证:面.如图,已知直角梯形所在的平面垂直于平面(1)的中点为,求证∥面(2)求平面与平面所成的锐二面角的余弦值若直线与平面所成的角为0°,则该直线与平面的位置关系是A.平行B.相交C.直线在平面内D.平行或直线在平面内(12分)如图所示,已知ABCD是正方形,PD⊥平面ABCD,PD=AD=2.(1)求异面直线PC与BD所成的角;(2)在线段PB上是否存在一点E,使PC⊥平面ADE?若存在,确定E点的位置;若不存在,说对于平面和直线,内至少有一条直线与直线()A.平行B.垂直C.异面D.相交(14分)如图正方体ABCD-中,E、F、G分别是、AB、BC的中点.(1)证明:⊥平面AEG;(2)求,直线a∥平面的一个充分条件是()A.存在一条直线b,b∥,a∥bB.存在一个平面,,∥C.存在一个平面,a∥,∥D.存在一条直线b,,a∥b如图,在三棱锥中,两两垂直且相等,过的中点作平面∥,且分别交于,交的延长线于.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)若,求二面角的余弦值.如图所示的长方体中,底面是边长为的正方形,为与的交点,,是线段的中点.请建立空间直角坐标系解决以下问题:(1)求证:平面;(2)求证:平面;(3)求二面角的大小.(14分)如图,已知四棱锥的正视图和侧视图均是直角三角形,俯视图为矩形,N、F分别是SC、AB的中点,,.(1)求证:SA⊥平面ABCD(2)求证:NF∥平面SAD;(3)求二面角A-BN-C的余弦值.如图所示,在棱长为2的正方体中,、分别为、的中点.(Ⅰ)求证://平面;(Ⅱ)求证:;设有直线m、n和平面、.有下列命题①若m∥,n∥,则m∥n②若m,n,m∥,n∥,则∥③若⊥,m,则m⊥④若⊥,m⊥,m,则m∥,其中不正确的个数是()A.1B.2C.3D.4已知PA⊥正方形ABCD所在的平面,垂足为A,连结PB,PC,PD,则平面PAB,平面PAD,平面PCD,平面PBC,平面ABCD中互相垂直的平面有对(本题14分)如图,在棱长为1的正方体中,E,P分别是侧棱B1C1,上的中点(1)求证:A1E//平面D1AP(2)求直线AP与平面所成角的正切值(本题满分14分)如图:多面体中,三角形是边长为4的正三角形,,平面,.(1)若是的中点,求证:;(2)求平面与平面所成的角的余弦值.(12分)如图,梯形ABCD中,CD∥AB,AD=DC=CB=AB=a,E是AB的中点,将ΔADE沿DE折起,使点A折到点P的位置,且二面角P-DE-C的大小为120°.(1)求证:DE⊥PC;(2)求直线PD与平面BCDE所成已知平面,,直线,若,则A.垂直于平面的平面一定平行于平面B.垂直于直线的直线一定垂直于平面C.垂直于平面的平面一定平行于直线D.垂直于直线的平面一定与平面,都垂直(本小题满分12分)已知直三棱柱中,,,点在上.(1)若是中点,求证:∥平面;(2)当时,求二面角的余弦值.(本小题满分14分)已知如图(1),梯形中,,,,、分别是、上的动点,且,设()。沿将梯形翻折,使平面平面,如图(2)。(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)若以、、、为顶点的三棱锥的体积记如图,FD垂直于矩形ABCD所在平面,CE//DF,.(Ⅰ)求证:BE//平面ADF;(Ⅱ)若矩形ABCD的一个边AB=,EF=,则另一边BC的长为何值时,二面角B-EF-D的大小为45°?已知是平面,是直线,则下列命题正确的是()A.若,,则∥B.若,则∥C.若,则∥D.若,则∥如图,在几何体中,四边形为平行四边形,且面面,,且,为中点.(Ⅰ)证明:平面;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.(本题10分)如图,在正四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,AA1=,AB=1,E是DD1的中点。(I)求证:B1D⊥AE;(II)求证:BD1||平面EAC(本题满分14分)如图,在直三棱柱中,,分别是的中点,且.(1)求证:;(2)求证:平面平面.(本题满分10分)如图,已知正三棱柱的所有棱长都为2,为棱的中点,(1)求证:平面;(2)求二面角的余弦值大小.已知是两个不同的平面,m、n是平面之外的两条不同的直线,给出四个论断:①m⊥n,②,③,④。以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题________。已知中,面,,求证:面.如图在直三棱柱中,.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求二面角的余弦值大小;(Ⅲ)在上是否存在点,使得∥平面,若存在,试给出证明;若不存在,请说明理由.如图,已知正三棱柱的各条棱长都为a,P为上的点。(1)试确定的值,使得PC⊥AB;(2)若,求二面角P—AC—B的大小;(3)在(2)的条件下,求到平面PAC的距离。(本小题满分12分)如图所示,直角梯形ACDE与等腰直角所在平面互相垂直,F为BC的中点,,AE∥CD,.(Ⅰ)求证:∥平面;(Ⅱ)求二面角的余弦值.(本小题满分14分)如图,已知四面体ABCD的四个面均为锐角三角形,E、F、G、H分别为边AB、BC、CD、DA上的点,BD∥平面EFGH,且EH=FG.(1)求证:HG∥平面ABC;(2)请在面ABD内过点E已知为互不重合的平面,为互不重合的直线,给出下列四个命题:①;②;③;④.其中正确命题的序号是____▲____.如图,已知四棱锥中,底面是直角梯形,是线段上不同于的任意一点,且(1)求证:;(2)求证:;(3)求三棱锥的体积。如图,一张平行四边形的硬纸片中,,。沿它的对角线把△折起,使点到达平面外点的位置。(Ⅰ)△折起的过程中,判断平面与平面的位置关系,并给出证明;(Ⅱ)当△为等腰三角形,求此(本小题满分12分)如图,在多面体中,平面,,且是边长为2的等边三角形,与平面所成角的正弦值为.(Ⅰ)在线段上存在一点F,使得面,试确定F的位置;(Ⅱ)求二面角的平面角的余弦(本题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,点E在线段AD上,CE∥AB。(Ⅰ)求证:CE⊥平面PAD;(Ⅱ)若PA=AB=1,AD=3,且CD与平面PAD所成的角为45°,求二面角B—PE—A的已知直线、,平面,则下列命题中假命题是A.若,,则B.若,,则C.若,,则D.若,,,,则
用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题200
如图,在直三棱柱中,,点是的中点.求证:(1);(2)平面.(本小题满分l2分)如图,在多面体ABCDEF中,ABCD为菱形,ABC=60,EC面ABCD,FA面ABCD,G为BF的中点,若EG//面ABCD(I)求证:EG面ABF(Ⅱ)若AF=AB,求二面角B—EF—D的余弦值已知、是空间不同的平面,a、b是空间不同的直线,下列命题错误的是()A.B.C.D.已知中,面,,求证:面.设为三条不同的直线,为两个不同的平面,下列命题中正确的是()A.若则B.若则C.若则D.若则(本小题满分12分)如图三棱柱中,底面侧面为等边三角形,且AB=BC,三棱锥的体积为(I)求证:;(II)求直线与平面BAA1所成角的正弦值.若直线与平面相交与一点A,则下列结论正确的是()A.内的所有直线与异面B.内不存在与平行的直线C.内存在唯一的直线与平行D.内的直线与都相交已知直线,那么过点P且平行于直线的直线()A.只有一条不在平面内B.有无数条不一定在内C.只有一条且在平面内D.有无数条一定在内在空间中,a,b是不重合的直线,是不重合的平面,则下列条件中可推出a∥b的是()A.?B.C.?D.如图,在三棱锥P—ABC中,G、H分别为PB、PC的中点,且△ABC为等腰直角三角形,∠B=90°.⑴求证:GH∥平面ABC;⑵求异面直线GH与AB所成的角.如图所示,四棱锥P-ABCD的底面ABCD是边长为1的菱形,∠BCD=60°,E是CD的中点,PA⊥底面ABCD,PA=2.(Ⅰ)证明:平面PBE⊥平面PAB;(Ⅱ)求平面PAD和平面PBE所成二面角(锐角)的大小.已知直线,,则直线的关系是A.平行B.相交C.异面D.以上都有可能如图,ABCD-A1B1C1D1为正方体,下面结论中正确的是_____________.①AC∥平面CB1D1;②AC1⊥平面CB1D1;③AC1与底面ABCD所成角的正切值是;④与BD为异面直线。如图,已知在侧棱垂直于底面三棱柱ABC—A1B1C1中,AC=3,AB=5,BC=4,AA1=4,点D是AB的中点.(Ⅰ)求证:AC⊥BC1;(Ⅱ)求证:AC1∥平面CDB1.如图,在正三棱柱中,是的中点,是线段上的动点,且(1)若,求证:;(2)求二面角的余弦值;(3)若直线与平面所成角的大小为,求的最大值.(本小题满分12分)如图,在矩形ABCD中AB="1,"BC=,点P为矩形ABCD所在平面外一点,PA⊥平面ABCD,点E为PA的中点。(Ⅰ)求证:PC//平面BED;(Ⅱ)求直线BD与平面PAB所成的角的大小.若m、n是互不重合的直线,是互不重合的平面,给出下列命题:()①若;②若;③若m不垂直于内的无数条直线;④若.其中正确命题的序号是A.①②B.③④C.②③D.②④如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD是菱形,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:平面平面PAB;(3)求平面PAB与平面PCD所成的锐二面角的大小。在平面内有≥条直线,其中任何两条不平行,任何三条不过同一点,若这条直线把平面分成个平面区域,则等于()A.18B.22C.24D.32如图,四边形是矩形,平面,四边形是梯形,,点是的中点,.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求二面角的余弦值.已知两条直线,有以下几个命题,其中是真命题的序号为。(1)若(2)(3)(4)设a,b,c是空间三条直线,,是空间两个平面,则下列命题中,逆命题不成立的是()A.当c⊥时,若c⊥,则∥B.当时,若b⊥,则C.当,且c是a在内的射影时,若b⊥c,则a⊥bD.当,且时,若(本题满分12分如图,四边形为矩形,且,,为上的动点。(1)当为的中点时,求证:;(2)设,在线段上存在这样的点E,使得二面角的平面角大小为。试确定点E的位置。如图所示的多面体,它的正视图为直角三角形,侧视图为正三角形,俯视图为正方形(尺寸如图所示),E为VB的中点.(1)求证:VD∥平面EAC;(2)求二面角A—VB—D的余弦值.(本题满分14分)如图(1)在等腰中,D,E,F分别是AB,AC和BC边的中点,,现将沿CD翻折成直二面角A-DC-B.(如图(2))(I)试判断直线AB与平面DEF的位置关系,并说明理由;(II)求二(本小题共14分)如图,在四棱锥中,底面为菱形,,为的中点,.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)点在线段上,,试确定的值,使平面;(Ⅲ)若平面,平面平面,求二面角的大小.(本小题满分14分)如图,在四棱锥中,底面为菱形,⊥平面,为的中点,为的中点,求证:(Ⅰ)平面⊥平面;(Ⅱ)//平面.设、是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题正确的是A.若,,则B.若,,则C.若,,则D.若,,则表示平面,m,n表示直线,则m//的一个充分条件是()A.B.C.D.E,F,G,H分别是空间四边形ABCD的边AB,BC,CD,DA的中点,则AC与平面EFGH的位置关系是(本小题满分14分)如图,在底面为平行四边形的四棱锥中,,平面,且,点是的中点.求证:(1)平面;(2)平面(本小题满分16分)在正方体中,为侧面的中心,为底面的中心,为的中点,G为AB的中点,(1)求证:平面//平面;(2)求证:平面平面.若平面//平面,平面平面=直线m,平面平面=直线n,则m与n的位置关系是正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别是AB,A1D1的中点.求证:MN∥平面BB1D1D.如图,在三棱锥P-ABC中,PB⊥面ABC,∠ABC=90°,AB=BC=2,∠PAB=45°,点D,E,F分别是AC,AB,BC的中点。(1)求证:EF⊥PD;(2)求直线PF与平面PBD所成的角的大小;(3)求二面角E-PF已知平面和直线,具备下列哪一个条件时()A.B.C.D.如图所示,多面体FE-ABCD中,ABCD和ACFE都是直角梯形,DC∥AB,AE∥CF,平面ACFE⊥平面ABCD,AD=DC=CF=2AE=,∠ACF=∠ADC=。(I)求证:BC⊥平面ACFE;(II)求二面角B-FE-D的平面角的余在如图所示的几何体中,四边形为平行四边形,,平面,,,,,且是的中点.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求二面角的大小;(Ⅲ)在线段上是否存在一点,使得与所成的角为?若存在,求出的长在正方体中,若点(异于点)是棱上一点,则满足与所成的角为的点的个数为A.0B.3C.4D.6在四棱锥中,//,,,平面,.(Ⅰ)设平面平面,求证://;(Ⅱ)求证:平面;(Ⅲ)设点为线段上一点,且直线与平面所成角的正弦值为,求的值.在直角梯形PBCD中A为PD的中点,如下左图。,将沿AB折到的位置,使,点E在SD上,且,如下右图。(1)求证:平面ABCD;(2)求二面角E—AC—D的正切值.如果OA//OA,OB//OB,那么AOB和AOB()A.相等B.互补C.相等或互补D.大小无关已知直线,,中,若//,//,则与的位置关系为.如图,AA1,BB1,CC1不共面,BB1//AA1且BB1=AA1,CC1//AA1且CC1=AA1.求证:ABCA1B1C1。在正方体ABCD-A1B1C1D1中,求证:AC1BD.已知菱形ABCD中,AB=4,(如图1所示),将菱形ABCD沿对角线翻折,使点翻折到点的位置(如图2所示),点E,F,M分别是AB,DC1,BC1的中点.(Ⅰ)证明:BD//平面;(Ⅱ)证明:;(Ⅲ)当时,对于平面和共面()A.若m,n与a所成的角相等,则m∥B.若m∥,∥,则:∥C.若m⊥a,m⊥n,则∥D.若∥,则:∥已知,是两个不同的平面,m,n是两条不同的直线,则下列正确的是A.若m//,="n",则m//nB.若m⊥,n,m⊥n,则⊥C.若//,m⊥,n//,则m⊥nD.若⊥,="m",m//n,则n//已知平面四边形的对角线交于点,,且,,.现沿对角线将三角形翻折,使得平面平面.翻折后:(Ⅰ)证明:;(Ⅱ)记分别为的中点.①求二面角大小的余弦值;②求点到平面的距离已知平面//平面β,点,直线经过点A,则“”是“//β"的A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件如图,已知直四棱柱的底面是直角梯形,,,,分别是棱,上的动点,且,,.(Ⅰ)证明:无论点怎样运动,四边形都为矩形;(Ⅱ)当时,求几何体的体积。如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD是边长为4的菱形,且,菱形ABCD的两条对角线的交点为0,PA=PC,PB=PD,且PO=3.点E是线段PA的中点,连接EO、EB、EC.(I)证明:直线OE//平面(p)如图,ABCD-A1B1C1D1为正方体,下面结论错误的是A.BD//平面CB1D1B.AC1⊥BDC.AC1⊥平面CB1D1D.异面直线AD与CB1所成的角为60°如图,在四棱锥中,平面,底面为直角梯形,∥,,(Ⅰ)求异面直线与所成角的大小;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正切值;(Ⅲ)求三棱锥的体积.如图,底面是矩形的四棱锥P—ABCD中AB=2,BC=,侧面PAB是等边三角形,且侧面PAB⊥底面ABCD.(1)证明:侧面PAB⊥侧面PBC;(2)求侧棱PC与底面ABCD所成的角;(3)求直线AB与平面PCD的设、表示两条直线,、表示两个平面,下列命题中真命题是()A.若,则,B.若,,则C.若,则D.若,则如图:在三棱锥中,已知点、、分别为棱、、的中点.(1)求证:∥平面;(2)若,,求证:平面⊥平面.在直三棱柱中,,直线与平面成30°角.(I)求证:平面平面;(II)求直线与平面所成角的正弦值;(III)求二面角的平面角的余弦值.如图,在斜三棱柱中,点、分别是、的中点,平面.已知,.(Ⅰ)证明:平面;(Ⅱ)求异面直线与所成的角;(Ⅲ)求与平面所成角的正弦值.)如图,在直三棱柱ABC—A1B1C1中,∠ACB=900,CB=1,CA=,AA1=,M为侧棱CC1上一点,AM⊥BA1。(1)求证:AM⊥平面A1BC;(2)求二面角B—AM—C的大小;(3)求点C到平面ABM的距离。已知a,b是两条异面直线,直线ca,那么c与b的位置关系是()A.一定是异面B.一定是相交C.不可能平行D.可能相交已知平面,,直线a,b,给出以下命题,正确的是()A.内有无穷多条直线都与平行,则B.直线,且a不在内也不在内,则C.直线,则D.内任何直线都和平行,则已知a平面,点P,那么过点P且平行于直线a的直线()A.只有一条,不在内B.有无数条,不一定在内C.只有一条,且在内D.有无数条,一定在内如图,正方形ABCD中,E,F分别是BC,CD的中点,H是EF的中点,现在沿AE,AF及EF把这个正方形折成一个四面体,使B,C,D三点重合于G点,则在四面体A-EFG中必有()A.AG平面EFGB.AH平正方体ABCD-中,平面与面的交线为l,则l与AC的关系是()。已知。求证:。已知直线直线,a,b异面,面,。求证:。三个平面,三条直线a,b,c共点,知:且。求证:两两互相垂直.已知:求证:。如图5(1)中矩形中,已知,,分别为和的中点,对角线与交于点,沿把矩形折起,使平面与平面所成角为,如图5(2).(1)求证:;(2)求与平面所成角的正弦值.如图所示,圆柱底面的直径长度为,为底面圆心,正三角形的一个顶点在上底面的圆周上,为圆柱的母线,的延长线交于点,的中点为.(1)求证:平面⊥平面;(2)求二面角的正切值.下列命题正确的是()A.直线a、b互相异面,直线b、c相互异面,则直线a、c互相异面B.直线a、b互相垂直,直线b、c互相垂直,则直线a、c也互相垂直C.直线a、b互相平行,直线b、c互在棱长为1的正方体ABCD—A1B1C1D1中,点P是它的体对角线BD1上一动点,则|AP|+|PC|的最小值是_________如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD=4,AB=2,以BD的中点O为球心、BD为直径的球面交PD于点M.⑴求证:平面ABM⊥平面PCD;⑵求直线PC与平面ABM所成角的设,是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题正确的是()A.若,,则B.若,,则C.若,,则D.若,,则给出下列四个命题:①过平面外一点,作与该平面成角的直线一定有无穷多条。②一条直线与两个相交平面都平行,则它必与这两个平面的交线平行;③对确定的两条异面直线,过空间任意l1,l2是空间中两条不同的直线,a,β是两个不同的平面,则下列命题正确的是A.B.C.D.在直三棱柱中,="2",.点分别是,的中点,是棱上的动点.(I)求证:平面;(II)若//平面,试确定点的位置,并给出证明;(III)求二面角的余弦值.【如图,直三棱柱中,,.分别为棱的中点.(1)求二面角的平面角的余弦值;(2)在线段上是否存在一点,使得平?若存在,确定其位置;若不存在,说明理由.在四棱锥中,平面,底面为矩形,.(Ⅰ)当时,求证:;(Ⅱ)若边上有且只有一个点,使得,求此时二面角的余弦值.如图,矩形ABCD和梯形BEFC所在平面互相垂直,BE//CF,BCF=CEF=,AD=,EF=2.(Ⅰ)求证:AE//平面DCF;(Ⅱ)当AB的长为何值时,二面角A-EF-C的大小为.如图,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,四边形ABCD与四边形CC1D1D均是边长为1的正方形,∠ADD1="120°",点E为A1B1的中点,点P,Q分别是BD,CD1上的动点,且.(1)当平面PQE//平如图,在直三棱柱中,AB=1,,∠ABC=60.(1)证明:;(2)求二面角A——B的正切值。第(1)小题满分6分,第(2)小题满分8分.如图:在正方体中,是的中点,是线段上一点,且.(1)求证:;(2)若平面平面,求的值.[设a、b是两条不同的直线,、是两个不同的平面,则下列说法正确的是A.若a//b,a//,则b//B.若⊥,a//,则a⊥C.若⊥,a⊥,则a//D.若以a⊥b,a⊥,b⊥,则⊥把正方形以边所在直线为轴旋转到正方形,其中分别为的中点.(1)求证:∥平面;(2)求证:平面;(3)求二面角的大小.如图,在三棱锥S-ABC中,∠SAB=∠SAC=∠ABC=90°,SA=AB,SB=BC.(Ⅰ)证明:平面SBC⊥平面SAB;(Ⅱ)求二面角A-SC-B的平面角的正弦值.如右图,简单组合体ABCDPE,其底面ABCD为正方形,PD⊥平面ABCD,EC∥PD,且PD=2EC.(1)若N为线段PB的中点,求证:EN⊥平面PDB;(2)若=,求平面PBE与平面ABCD所成的锐二面角的大小如图,三棱柱中,⊥面,,,为的中点.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求二面角的余弦值;(Ⅲ)在侧棱上是否存在点,使得?请证明你的结论.如图,在三棱锥中,底面,点,分别在棱上,且(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)当为的中点时,求与平面所成的角的大小;如图,为多面体,平面与平面垂直,点在线段上,△OAB,,△,△,△都是正三角形。(Ⅰ)证明直线∥;(II)求棱锥F—OBED的体积。在空间给出下面四个命题(其中、为不同的两条直线),、为不同的两个平面)①②③④其中正确的命题个数有A.1个B.2个C.3个D.4个如图,四棱锥的底面是矩形,,且侧面是正三角形,平面平面,(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)在棱上是否存在一点,使得二面角的大小为45°.若存在,试求的值,若不存在,请说明理由.在边长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是BC的中点,F是DD1的中点,求点A到平面A1DE的距离;求证:CF∥平面A1DE,求二面角E-A1D-A的平面角大小的余弦值.如图5,已知正方形ABCD在水平面上的正投影(投影线垂直于投影面)是四边形,其中A与A'重合,且BB'<DD'<CC'.(1)证明AD'//平面BB'C'C,并指出四边形AB'C'D’的形状;(2如图,侧棱垂直底面的三棱柱中,,,,是侧棱上的动点.(1)当时,求证:;(2)若二面角的平面角的余弦值为,试求实数的值.在空间,以下命题中真命题的个数为①垂直同一条直线的两条直线平行;②到定点距离等于定长的点的轨迹是圆;③有三个角是直角的四边形是矩形;④自一点向一条已知直线引垂线有且只下面命题中错误的是A.如果平面平面,那么平面内一定存在直线平行于平面;B.如果平面不垂直于平面,那么平面内一定不存在直线垂直于平面;C.如果平面平面,平面平面,,那么平已知为两条不同的直线,、为两个不同的平面,则下列命题正确的是A.;B.C.D.在阳光下将一个球放在水平面上,球的影子伸到距球与地面接触点处,同一时刻,一个长,一端接触地面且与地面垂直的竹竿的影子长为,则该球的半径等于()A.B.C.D.
用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题300
如图所示,AB是⊙O的直径,⊙O,C为圆周上一点,若,,则B点到平面PAC的距离为。设是三条不同的直线,是三个不同的平面,现给出四个命题:①若且,则;②若且,则;③若且,则;④若且,则。其中正确命题的序号是。(把正确命题的序号都填上)把长、宽各为4、3的长方形ABCD沿对角线AC折成直二面角,求顶点B和D的距离。叙述并证明两个平面垂直的判定定理。如图,在四棱锥中,平面平面,,,、分别是、的中点。求证:(Ⅰ)直线平面;(Ⅱ)平面平面。(12分)在四棱锥中,底面是矩形,已知,,,,。(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求二面角的正切值的大小。(12分)如图,在三棱锥中,,为的中点,平面,垂足落在线段上,已知。(Ⅰ)证明:;(Ⅱ)在线段上是否存在点M,使得二面角为直二面角?若存在,求出AM的长;若不存在,请说明理由。(12分)如图,斜三棱柱ABC—A1B1C1的底面是直角三角形,AC⊥CB,∠ABC=45°,侧面A1ABB1是边长为a的菱形,且垂直于底面ABC,∠A1AB=60°,E、F分别是AB1、BC的中点.(1)求证EF//平面A1ACC已知,为两条不同的直线,,为两个不同的平面,则下列命题是真命题的是()A.B.C.D.如图,均是边长为2的等边三角形,且它们所在平面互相垂直,,.(1)求证:||(2)求二面角的余弦值。.(本小题满分12分)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.(本小题满分12分)如图,四棱锥中,底面为矩形,底面,,点是棱的中点.(1)证明:平面;(2)若,求二面角的平面角的余弦值.已知直线,直线,则下列四个命题:①;②;③;④.其中正确的是().A.①②B.③④C.②④D.①③在如图所示的几何体中,四边形是等腰梯形,∥,平面.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求二面角的余弦值.已知直三棱柱中,,,为的中点。(Ⅰ)求点C到平面的距离;(Ⅱ)若,求二面角的平面角的余弦值。下面四个命题,正确的是()A.己知直线a,b平面α,直线c平面β,若c⊥a,c⊥b,则平面α⊥平面βB.若直线a平行平面α内的无数条直线,则直线a//平面α;C.若直线a垂直直线b在平面a内的射如图,己知平行四边形ABCD中,∠BAD=600,AB=6,AD=3,G为CD中点,现将梯形ABCG沿着AG折起到AFEG。(I)求证:直线CE//平面ABF;(II)如果FG⊥平面ABCD求二面B一EF一A的平面角的余弦如图,已知三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱与底面垂直,AA1=AB=AC=1,AB⊥AC,M是CC1的中点,N是BC的中点,点P在线段A1B1上,且满足A1P=lA1B1.(1)证明:PN⊥AM.(2)当λ取何值时,直线PN与平面A已知平面,直线满足:,那么①;②;③;④。可由上述条件可推出的结论有;(本题满分14分)如图,在四棱锥中,底面为矩形,平面⊥平面,,,为的中点,求证:(1)∥平面;(2)平面平面.已知直线l,m与平面满足,,则有A.且B.且C.且D.且如图,已知矩形ABCD,PA⊥平面ABCD于A,M,N分别为AB,PC的中点(1)求证:MN⊥AB;(2)若平面PDC与平面ABCD所成的二面角为θ,能否确定θ,使直线MN是异面直线AB与PC的公垂线?若能确定,求出(12分)如图已知直角梯形所在的平面垂直于平面,,,.(I)在直线上是否存在一点,使得平面?请证明你的结论;(II)求平面与平面所成的锐二面角的余弦值。对于平面、、和直线、、、,下列命题中真命题是()A.若,则;B.若则;C.若,则;D.若则.(本小题满分12分)如图,在直三棱柱中,,为的中点,且,(1)当时,求证:;(2)当为何值时,直线与平面所成的角的正弦值为,并求此时二面角的余弦值。本题满分14分)四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,,AD∥BC,AB="BC=2,"AD="4,"PA⊥底面ABCD,PD与底面ABCD成角,E是PD的中点.(1)点H在AC上且EH⊥AC,求的坐标;(2)求AE与设、是两条不同的直线,、是两个不同的平面.考察下列命题,其中真命题是A.B.∥,∥C.∥D.(本小题满分12分)如图:梯形和正所在平面互相垂直,其中,且为中点.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)若,求二面角的余弦值;(满分10分)如图4,在长方体中,,,点在棱上移动,问等于何值时,二面角的大小为.(本小题满分14分)在如图所示的几何体中,四边形为正方形,平面,,.(Ⅰ)若点在线段上,且满足,求证:平面;(Ⅱ)求证:平面;(Ⅲ)求二面角的余弦值.(本小题满分14分)如图,四棱锥P-ABCD是底面边长为1的正方形,PD⊥BC,PD=1,PC=.PD=1,PC=,PD⊥BC。(Ⅰ)求证:PD⊥面ABCD;(Ⅱ)求二面角A-PB-D的大小.(本小题满分14)如图,在三棱锥P—ABC中,PC⊥底面ABC,AB⊥BC,D,E分别是AB,PB的中点.(1)求证:DE∥平面PAC(2)求证:AB⊥PB(本小题满分12分)在中,若,于,则.在四面体中,若,,两两垂直,底面,垂足为,则类似的结论是什么?并说明理由.如图在四棱锥中,底面是菱形,,底面,是的中点,是中点。(1)求证:∥平面;(2)求证:平面⊥平面;(3)求与平面所成的角。已知a、b是不重合的两个平面,m、n是直线,下列命题中不正确的是()A.若m∥n,m^a,则n^aB.若m^a,mÌb,则a^bC.若m^a,a∥b,则m^bD.若a^b,mÌa,则m^b(本题满分12分)如图,四棱锥的底面是正方形,,点E在棱PB上。(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)当且E为PB的中点时,求AE与平面PDB所成的角的大小。正方体ABCD-A1B1C1D1中,P是底面ABCD内的动点,PD1与底面ABCD所成角等于平面PB1C1与底面ABCD所成角,则动点P的轨迹是()A.圆弧B.椭圆弧C.双曲线弧D.抛物线弧(本题满分14分)已知三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,AB⊥AC,PA=AC=,N为AB上一点,AB=4AN,M,S分别为PB,BC的中点.(Ⅰ)证明:CM⊥SN;(Ⅱ)求SN与平面CMN所成角的大小.设,是两个不同的平面,是两条不重合的直线,下列命题中正确的是()A.若,则.B.若,则.C.若,且,则.D.若,且,则.对于平面、、和直线、、m、n,下列命题中真命题是A.若,则B.若,则C.若,则D.若则如图1,在中,,D,E分别为AC,AB的中点,点F为线段CD上的一点,将沿DE折起到的位置,使,如图2.(Ⅰ)求证:DE∥平面(Ⅱ)求证:(Ⅲ)线段上是否存在点Q,使?说明理由。已知正三棱锥ABC,点P,A,B,C都在半径为的求面上,若PA,PB,PC两两互相垂直,则球心到截面ABC的距离为________。用、、表示三条不同的直线,表示平面,给出下列命题:①若∥,∥,则∥;②若⊥,⊥,则⊥;③若∥,∥,则∥;④若⊥,⊥,则∥.正确的是()A.①②B.②③C.①④D.③④(本题满分12分)如图所示,在长方体中,,,,为棱上一点.(1)若,求异面直线和所成角的正切值;(2)是否存在这样的点使得平面?若存在,求出的长;若不存在,请说明理由.已知梯形ABCD,,E为AB的中点,将沿折起,使点A移至点P,若平面平面,则D点到平面的距离是()A.B.C.D.如图,在四棱椎P-ABCD中,底面ABCD是边长为的正方形,且PD=,PA=PC=.(1)求证:直线PD⊥面ABCD;(2)求二面角A-PB-D的大小.如图所示,在四面体ABCD中,若截面PQMN是正方形,则在下列命题中,错误的为A.AC⊥BDB.AC∥截面PQMNC.AC=BDD.异面直线PM与BD所成的角为45°三棱锥P-ABC中∠ABC=90°,PA=PB=PC,则下列说法正确的是A.平面PAC⊥平面ABCB.平面PAB⊥平面PBCC.PB⊥平面ABCD.BC⊥平面PAB(满分12分)如图三棱锥中,,,,平面平面。(1)求证:;(2)求直线和面所成角的正切值。(满分12分)长方体中,,分别是、中点。(1)求证:;(2)求二面角的正切值。(本小题满分12分)在三棱锥中,,,平面平面,为的中点.(1)证明:;(2)求所成角的大小.下列命题中错误的是.A.若,则B.若,,则C.若,,,则D.若,=AB,//,AB,则已知直线a∥平面α,直线b在平面α内,则a与b的位置关系为如图所示,在直三棱柱中,,,,,点是棱的中点.(Ⅰ)证明:平面AA1C1C平面;(Ⅱ)求二面角的余弦值.四棱锥的底面是正方形,侧棱⊥底面,,是的中点.(Ⅰ)证明//平面;(Ⅱ)求二面角的平面角的余弦值;(Ⅲ)在棱上是否存在点,使⊥平面?若存在,请求出点的位置;若不存在,请说明理由如图,已知六棱锥P-ABCDEF的底面是正六边形,PA⊥平面ABC,PA=2AB,则下列结论正确的是A.PB⊥ADB.平面PAB⊥平面PBCC.直线BC∥平面PAED.直线PD与平面ABC所成的角为45°(本小题满分12分)如图,是直角三角形,,交于点,平面,,.(1)证明:;(2)求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.(13分)如图分别是正三棱台ABC-A1B1C1的直观图和正视图,O,O1分别是上下底面的中心,E是BC中点.(1)求正三棱台ABC-A1B1C1的体积;(2)求平面EA1B1与平面A1B1C1的夹角的余弦;((本小题满分13分)已知平面平面,矩形的边长,.(Ⅰ)证明:直线平面;(Ⅱ)求直线和底面所成角的大小.(本题满分12分)如图,四棱锥的底面是矩形,,且侧面是正三角形,平面平面,(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)在棱上是否存在一点,使得二面角的大小为45°.若存在,试求的值,若不存在,请说明理若为异面直线,直线,则与的位置关系是A.相交B.异面C.平行D.异面或相交正三棱锥中,直线与所成的角的大小为A.B.C.D.是的直径,点是上的动点(点不与重合),过动点的直线垂直于所在的平面,分别是的中点,则下列结论错误的是A.直线平面B.直线平面C.D.如图:C、D是以AB为直径的圆上两点,在线段上,且,将圆沿直径AB折起,使点C在平面ABD的射影E在BD上.(I)求证平面ACD⊥平面BCD;(II)求证:AD//平面CEF.已知直线、,平面、,给出下列命题:①若,且,则②若,且,则③若,且,则④若,且,则其中正确的命题的个数为__.已知直线,有下面四个命题:(1);(2);(3);(4)其中正确的命题______________。(本小题满分12分)在四棱锥中,平面,底面为矩形,.(Ⅰ)当时,求证:;(Ⅱ)若边上有且只有一个点,使得,求此时二面角的余弦值.(本小题满分12分)已知斜三棱柱ABC—A1B1C1的底面是正三角形,侧面ABB1A1是菱形,且,M是A1B1的中点,(1)求证:平面ABC;(2)求二面角A1—BB­1—C的余弦值。(本小题满分12分)如图,已知四棱锥的底面为菱形,且,.(I)求证:平面平面;(II)求二面角的余弦值.如图所示的七面体是由三棱台ABC–A1B1C1和四棱锥D-AA1C1C对接而成,四边形ABCD是边长为2的正方形,BB1⊥平面ABCD,BB1=2A1B1=2.(I)求证:平面AA1C1C1⊥平面BB1D;(Ⅱ)求二面角A–A关于直线与平面有以下三个命题⑴若⑵若⑶若,其中真命题有A.1个B.2个C.3个D.0个三棱锥中,是的中点,(I)求证:;(II)若,且二面角为,求与面所成角的正弦值。(本小题满分14分)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,已知,M为A1B与AB1的交点,N为棱B1C1的中点(1)求证:MN∥平面AA1C1C(2)若AC=AA1,求证:MN⊥平面A1BC如图,三棱柱中,平面,,,点在线段上,且,.(Ⅰ)求证:直线与平面不平行;(Ⅱ)设平面与平面所成的锐二面角为,若,求的长;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,设平面平面,求直线与所成的角的(本小题满分12分)如图,在四棱锥中,底面是矩形,平面,,,是线段上的点,是线段上的点,且(Ⅰ)当时,证明平面;(Ⅱ)是否存在实数,使异面直线与所成的角为?若存在,试求出的(本小题满分12分)如图,四棱锥的底面为正方形,侧棱底面,且,分别是线段的中点.(Ⅰ)求证://平面;(Ⅱ)求证:平面;(Ⅲ)求二面角的大小..表示平面,为直线,下列命题中为真命题的是()A.B.C.D.是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是()A.B.C.共面D.共点共面已知,是不同的平面,,是不同的直线,给出下列命题:①若,则;②若,则;③若是异面直线,则与相交;④若,且,则.其中真命题的个数是A.1B.2C.3D.4(本小题满分12分)在直三棱柱中,是中点.(1)求证://平面;(2)求点到平面的距离;(3)求二面角的余弦值.(本题满分14分)已知正四棱锥的底面边长为,为中点.(Ⅰ)求证://平面;(Ⅱ)若是二面角的平面角,求直线与平面所成角的余弦值.(本小题满分14分)在正三角形ABC中,E、F、P分别是AB、AC、BC边上的点,满足AE:EB=CF:FA=CP:PB=1:2(如图1)。将△AEF沿EF折起到DA1EF的位置,使二面角A1-EF-B成直二面角,连结A(本题满分14分)如图多面体PQABCD由各棱长均为2的正四面体和正四棱锥拼接而成(Ⅰ)证明PQ⊥BC;(Ⅱ)若M为棱CQ上的点且,求的取值范围,使得二面角P-AD-M为钝二面角。(本题满分14分)如图,三棱柱ABC—A1B1C1中,AA1面ABC,BCAC,BC=AC=2,D为AC的中点。(1)若AA1=2,求证:;(2)若AA1=3,求二面角C1—BD—C的余弦值.设是不同的直线,是不同的平面,则下列结论错误的是()A.若则B.若,则C.若,则D.若,则(本小题满分12分)如图,在三棱锥中,底面是边长为4的正三角形,平面,M,N分别为AB,SB的中点.(1)求证:(2)求二面角的余弦值.(本小题满分12分)如图所示,四棱锥P-ABCD的底面是边长为1的正方形,PA^CD,PA=1,PD=,E为PD上一点,PE=2ED.(Ⅰ)求证:PA^平面ABCD;(Ⅱ)求二面角D-AC-E的余弦值;(Ⅲ)在侧棱PC上(本题满分14分)如图,在四棱锥P-ABCD中,PA底面ABCD,DAB为直角,AB‖CD,AD=CD=2AB,E、F分别为PC、CD的中点.(Ⅰ)试证:CD平面BEF;(Ⅱ)设PA=k·AB,且二面角E-BD-C的平面角大于,求正四棱柱的底面边长为,,点是的中点,是平面内的一个动点,且满足,到和的距离相等,则点的轨迹的长度为A.B.C.D.如图1,在边长为的正三角形中,,,分别为,,上的点,且满足.将△沿折起到△的位置,使二面角成直二面角,连结,.(如图2)(Ⅰ)求证:⊥平面;(Ⅱ)求直线与平面所成角的大小.设,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,下列命题中正确的是()A.若,,则;B.若,,则;C.若,,,则;D.若,,,则.(本题满分14分)如图,已知平面平面,与分别是棱长为1与2的正三角形,//,四边形为直角梯形,//,,点为的重心,为中点,,(Ⅰ)当时,求证://平面(Ⅱ)若直线与所成角为,试求二(本小题满分12分)如图,已知,分别是正方形边、的中点,与交于点,、都垂直于平面,且,,是线段上一动点.(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)试确定点的位置,使得平面;(Ⅲ)当是中点时,设为三条不同的直线,为一个平面,下列命题中正确的个数是()①若,则与相交②若则③若||,||,,则④若||,,,则||A.1B.2C.3D.4(本小题满分14分)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E为侧棱SC的中点时,求证:SA∥平面BDE;(Ⅱ)求证:平面BDE⊥平面正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为A1C1的中点,则直线CE垂直于()A.直线ACB.直线B1D1C.直线A1D1D.直线A1A如图,在长方体中,分别是的中点,分的中点,(Ⅰ)求证:面;(Ⅱ)求二面角的大小。(Ⅲ)求三棱锥的体积。线段AB,CD在两条异面直线上,M,N分别是AB,CD的中点,则一定有()A.B.C.D.如图所示,E、F分别是正方形SD1DD2的边D1D、DD2的中点沿SE,SF,EF将其折成一个几何体,使D1,D,D2重合,记作D。给出下列位置关系:①SD⊥面DEF;②SE⊥面DEF;③DF⊥SE;④EF⊥面SED,其中成(本小题满分12分)已知是矩形,平面,,,为的中点.(1)求证:平面;(2)求直线与平面所成的角.
用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系的试题400
(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC—A1B1C1中,底面为正三角形,侧棱与底面垂直,D是BC的中点,AA1=AB=1。(1)求证:A1C∥平面AB1D;(2)求点C到平面AB1D的距离。下列命题中,真命题是()A.若直线m、n都平行于,则B.设是直二面角,若直线则C.若在平面内的射影依次是一个点和一条直线,且,则或D.若直线m、n是异面直线,,则n与相交(本小题满分14分)如图5,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)在线段如图,在四棱锥P—ABCD中,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD为正方形,PA=AB=4,G为PD中点,E点在AB上,平面PEC⊥平面PDC.(Ⅰ)求证:AG⊥平面PCD;(Ⅱ)求证:AG∥平面PEC;(Ⅲ)求点G到平面PE(本小题满分14分)如图,在四棱锥E—ABCD中,底面ABCD为矩形,平面ABCD⊥平面ABE,∠AEB=90°,BE=BC,F为CE的中点,求证:(1)AE∥平面BDF;(2)平面BDF⊥平面BCE.(本小题满分10分)在三棱锥S—ABC中,底面是边长为2的正三角形,点S在底面ABC上的射影O恰是BC的中点,侧棱SA和底面成45°角.(1)若D为侧棱SA上一点,当为何值时,BD⊥AC;(2)求二面已知直线平面且给出下列四个命题:①若则②若则③若则④若则其中真命题是()A.①②B.①③C.①④D.②④设、是两个不同的平面,、是两条不同的直线,给出下列4个命题,其中正确命题是()A.若∥,∥,则∥B.若∥,∥,∥,则∥C.若⊥,⊥,⊥,则⊥D.若、在平面内的射影互相垂直,则⊥(本小题满分12分)如图,在三棱锥中,面面,是正三角形,.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)若异面直线所成角的余弦值为,求二面角的大小;已知直线,平面,且,,给出下列四个命题:①若∥,则;②若,则∥;③若,则∥;④若∥,则;其中为真命题的序号是_______(14分)如图所示,在四面体中,已知,,,,是线段上一点,,点在线段上,且。⑴证明;⑵求二面角的平面角的正弦值。(本小题满分12分)已知斜三棱柱ABC—A1B1C1的底面是正三角形,侧面ABB1A1是边长为2的菱形,且,M是AB的中点,(1)求证:平面ABC;(2)求点M到平面AA1C1C的距离.(本小题满分12分)如图,四边形为直角梯形,,,,又,,,直线与直线所成角为.(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)求与平面所成角的正弦值.(本题满分12分)如图,在三棱柱中,侧面底面,,,且为中点.(I)证明:平面;(II)求直线与平面所成角的正弦值;(III)在上是否存在一点,使得平面,若不存在,说明理由;若存在,确定点的在四棱锥中,底面,,,,,是的中点.(1)证明:;(2)证明:平面;(3)求二面角的余弦值.已知直线平面,直线平面,则下列四个命题中正确的是()①②;③;④A.②④B.①②C.③④D.①③如图,四棱锥的底面是正方形,,点E在棱PB上.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)当且时,求AE与平面PDB所成的角的正切值.如果一条直线与一个平面垂直,那么,称此直线与平面构成一个“正交线面对”.在一个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数是()A.48B.18(本题共10分)将两块三角板按图甲方式拼好,其中,,,,现将三角板沿折起,使在平面上的射影恰好在上,如图乙.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求二面角的余弦值;如图,已知棱柱的底面是菱形,且面,,,为棱的中点,为线段的中点,(1)求证:面;(2)求证:面(本小题满分16分)如图,直三棱柱ABC-A1B1C1,底面△ABC中,CA=CB=1,∠BCA=90°,棱AA1=2,M、N分别是A1B1,A1A的中点.(1)求的长;(2)求的值;(3)求证:A1B⊥C1M(14分).(本小题满分14分)如图:四棱锥P—ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥底面ABCD,PA=AB=1,AD=,点F是PB的中点,点E在边BC上移动.(Ⅰ)点E为BC的中点时,试判断EF与平面PAC的位置关系,(本题12分)如图所示,在直四棱柱中,,点是棱上一点.(1)求证:面;(2)求证:;设是两条不同的直线,是两个不同的平面,有下列四个命题:①若;②,则;③若则且;④若其中正确的命题是.(写出所有真命题的序号).点P为ΔABC所在平面外一点,PO⊥平面ABC,垂足为O,若PA=PB=PC,则点O是ΔABC的()A.内心B.外心C.重心D.垂心在下列关于直线、与平面、的命题中,正确的是()A.若且,则,B.若且,则.C.若且,则,D.若且,则将边长为2,一个内角为的菱形沿较短对角线折成四面体,点分别为的中点,则下列命题中正确的是。①∥;②;③有最大值,无最小值;④当四面体的体积最大时,;⑤垂直于截面.(本题满分12分)如图5,已知直角梯形所在的平面垂直于平面,,,.(1)在直线上是否存在一点,使得平面?请证明你的结论;(2)求平面与平面所成的锐二面角的余弦值。设表示不同的直线,表示不同的平面,给出下列四个命题:①若∥,且则;②若∥,且∥.则∥;③若,则∥m∥n;④若且n∥,则∥m.其中正确命题的个数是A.1B.2C.3D.4(本小题满分12分)如图,是直角梯形,又,,直线与直线所成的角为.(Ⅰ)求证:平面平面;(Ⅱ)求二面角的大小;如图,已知两个正方形ABCD和DCEF不在同一平面内,M,N分别为AB,DF的中点。用反证法证明:直线ME与BN是两条异面直线。下列条件能推出平面平面的是()A.存在一条直线B.存在一条直线C.存在两条平行直线D.存在两条异面直线如图,四棱锥中,平面,底面是直角梯形,⊥,⊥,,为中点.(1)求证:平面PDC平面PAD;(2)求证:BE∥平面PAD;(3)求二面角的余弦值.在空间中,a,b是不重合的直线,α,β是不重合的平面,则下列条件中可推出a∥b的是:A.aα,bβα∥βB.a⊥αb⊥αC.a∥αbαD.a⊥αbα(本小题满分9分)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,CC1⊥底面ABC,AC=3,BC=4,AB=5,点D是AB的中点.(1)求证AC⊥BC1(2)求证AC1∥平面CDB1如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,AD⊥PD,BC=1,PC=2,PD=CD=2.(1)求异面直线PA与BC所成角的正切值;(2)证明平面PDC⊥平面ABCD;(3)求直线PB与平面ABCD所成角的正弦如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,PA=AB=2,∠BAD=60°.(Ⅰ)求证:直线BD⊥平面PAC;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正切值;(Ⅲ)已知M在线段PC上,且BM=DM=,CM=3,已知m,n是两条直线,α,β是两个平面.有以下命题:①m,n相交且都在平面α,β外,m∥α,m∥β,n∥α,n∥β,则α∥β;②若m∥α,m∥β,则α∥β;③若m∥α,n∥β,m∥n,则α∥β.其中正确命题的个数是()A.0B.1C.(本小题8分)已知三棱锥A—BCD及其三视图如图所示.(1)求三棱锥A—BCD的体积与点D到平面ABC的距离;(2)求二面角B-AC-D的正弦值.在下列条件中,可判断平面与平面平行的是()A.、都垂直于平面B.内存在不共线的三点到平面的距离相等C.是内两条直线,且D.是两条异面直线,且(本小题共12分)如图,在直三棱柱中,,点是的中点,(1)求证:平面;(2)求证:平面(本小题共12分)如图,已知四棱锥中,底面,四边形是直角梯形,,,,(1)证明:;(2)在线段上找出一点,使平面,指出点的位置并加以证明;(本小题满分12分)如图,四棱锥的底面是正方形,⊥平面,,点E是SD上的点,且.(1)求证:对任意的,都有AC⊥BE;(2)若二面角C-AE-D的大小为,求的值.(本题满分12分)如图所示,已知M、N分别是AC、AD的中点,BCCD.(Ⅰ)求证:MN∥平面BCD;(Ⅱ)求证:平面BCD平面ABC;(Ⅲ)若AB=1,BC=,求直线AC与平面BCD所成的角.如图,M是正方体的棱的中点,给出命题①过M点有且只有一条直线与直线、都相交;②过M点有且只有一条直线与直线、都垂直;③过M点有且只有一个平面与直线、都相交;④过M点有且只如图,四棱锥中,,,侧面为等边三角形,.(Ⅰ)证明:平面;(Ⅱ)求与平面所成角的正弦值.在正方体中⑴求证:⑵求异面直线与所成角的大小.直角三角形ABC的直角边AB在平面α内,顶点C在α外,且C在α内的射影为C1(C1不在AB上),则△ABC1是A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.以上都有可能.()(本题满分14分),,P、E在同侧,连接PE、AE.求证:BC//面APE;设F是内一点,且,求直线EF与面APF所成角的大小.正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别AB、C1D1的中点,则A1B1与平面A1EF所成角的正切值为A.2B.C.1D.(本题满分12分)如图,底面为菱形的四棱锥P-ABCD中,∠ABC=60°,AC="1,"PA="2,"PB=PD=,点M是PD的中点.(Ⅰ)证明:PA⊥平面ABCD;(Ⅱ)若AN为PD边的高线,求二面角M-AC-N的余弦值在正方体中,面对角线与体对角线所成角等于A.B.C.D.(10)分)已知正方体,是底对角线的交点.求证:(1)∥面;(2)面.(本小题10分)如图已知在三棱柱ABC——A1B1C1中,AA1⊥面ABC,AC=BC,M、N、P、Q分别是AA1、BB1、AB、B1C1的中点.(1)求证:面PCC1⊥面MNQ;(2)求证:PC1∥面MNQ。,,是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是()A.,B.,C.,,共面D.,,共点,,共面(本小题10分)已知正方体,是底对角线的交点.求证:(1)∥面;(2)面.(12分)22.已知四棱锥P-ABCD的底面为直角梯形,AB∥DC,底面ABCD,PA=AD=DC=AB=1,M是PB的中点(Ⅰ)证明:面PAD⊥面PCD;(Ⅱ)求异面直线CM与AD所成角的正切值;(Ⅲ)求面MAC与面BAC所已知平面和直线l,则内至少有一条直线与l()A.平行B.相交C.垂直D.异面若直线a∥平面a,直线b⊥直线a,则直线b与平面a的位置关系是()A.b∥aB.bÌaC.b与a相交D.以上均有可能如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,下列结论正确的是()A.A1C1∥ADB.C1D1⊥ABC.AC1与CD成45°角D.A1C1与B1C成60°角(本题8分)如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面ABCD为正方形,PA=AB=2,M,N分别为PA,BC的中点.(Ⅰ)证明:MN∥平面PCD;(Ⅱ)求MN与平面PAC所成角的正切值.已知平面∥平面,是外一点,过点的直线与分别交于,过点的直线与分别交于且,则的长为如图,在四棱锥P-ABCD中,底面为直角梯形,AD∥BC,∠BAD=90°,PA⊥底面ABCD,且PA=AD=AB=2BC,M、N分别为PC、PB的中点.(Ⅰ)求证:PB⊥DM;(Ⅱ)求CD与平面ADMN所成的角(12分)如图,四棱锥中,底面为平行四边形,,,⊥底面.(1)证明:平面平面;(2)若,求与平面所成角的正弦值.如图,在三棱锥S—ABC中,SC⊥平面ABC,点P、M分别是SC和SB的中点,设PM=AC=1,∠ACB=90°,直线AM与直线SC所成的角为60°.(I)求证:;(Ⅱ)求证:平面MAP⊥平面SAC;(Ⅲ)求锐二面角M—A如图,四棱锥的底面是矩形,底面,为边的中点,与平面所成的角为,且。(1)求证:平面(2)求二面角的大小的正切值.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;其中正确命题的序号是.(把你认为正确命题的序号都填上)(本小题满分12分)如图,在四棱柱中,侧面⊥底面,,底面为直角梯形,其中,O为中点.(Ⅰ)求证:平面;(Ⅱ)求锐二面角A—C1D1—C的余弦值.(本小题满分14分)如图,矩形ABCD中,AD⊥平面ABE,AE=EB=BC,F为CE上的点,且BF⊥平面ACE.(1)求证:AE⊥平面BCE;(2)求证:AE∥平面BFD.(本小题满分10分)如图,在四棱锥中,底面ABCD为直角梯形,AB∥CD,∠BAD=90°,PA⊥平面ABCD,AB=1,AD=2,PA=CD=4,求二面角的余弦值.在直三棱柱中,为等腰直角三角形,,且,E、F分别为、BC的中点。(1)求证:;(2)求二面角的余弦值。如图,在长方体中,,点在棱上移动(Ⅰ)证明:;(Ⅱ)当为的中点时,求点到面的距离;(Ⅲ)等于何值时,二面角的大小为如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD//BC,∠ADC=90°平面PAD⊥底面ABCD,Q为AD的中点,M是棱PC上的点,PA=PD=2,BC=AD=1,CD=.(Ⅰ)求证:平面PQB⊥平面PAD;(Ⅱ)设PM如果直线l,m与平面α、β、γ满足β∩γ=l,,,,那么必有()A.m//β且l⊥mB.α//β且α⊥γC.α⊥β且m//γD.α⊥γ且l⊥m如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC=2,AA1=2,∠ACB=900,M是AA1的中点,N是BC1的中点.(1)求证:MN//平面A1B1C1;(2)求二面角B-C1M-C的平面角余弦值的大小.直四棱柱的底面是菱形,,其侧面展开图是边长为的正方形.、分别是侧棱、上的动点,.(Ⅰ)证明:;(Ⅱ)在棱上,且,若∥平面,求.设是直线,a,β是两个不同的平面A.若∥a,∥β,则a∥βB.若∥a,⊥β,则a⊥βC.若a⊥β,⊥a,则⊥βD.若a⊥β,∥a,则⊥β如图,几何体是四棱锥,△为正三角形,.(1)求证:;(2)若∠,M为线段AE的中点,求证:∥平面.如图:在多面体中,,,,。(1)求证:;(2)求证:;(3)求二面角的余弦值。在空间中,下列命题正确的是A.平面内的一条直线垂直与平面内的无数条直线,则B.若直线与平面内的一条直线平行,则C.若平面,且,则过内一点与垂直的直线垂直于平面D.若直线与(本小题满分12分)如图(1)在直角梯形ABCP中,BC∥AP,AB⊥BC,CD⊥AP,AD=DC=PD=2,E、F、G分别是PC、PD、BC的中点,现将△PDC沿CD折起,使平面PDC⊥平面ABCD(如图2)(1)求二面角G-类比平面几何中的定理“设是三条直线,若,则∥”,得出如下结论:①设是空间的三条直线,若,则∥;②设是两条直线,是平面,若,则∥;③设是两个平面,是直线,若则∥;④设是三个平(本小题12分)如图,在三棱锥中,为的中点,平面,垂足落在线段上,已知(1)证明:;(2)在线段上是否存在点,使得二面角为直二面角?若存在,求出的长;若不存在,请说明理由.已知是不同的直线,是不同的平面,若①②③④,则其中能使的充分条件的个数为()A.0个B.1个C.2个D.3个(本题满分15分)如图,在四棱锥中,底面是矩形,平面,与平面所成角的正切值依次是和,,依次是的中点.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.(本题满分14分)如图,四棱锥的底面为矩形,且,,,(Ⅰ)平面与平面是否垂直?并说明理由;(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.已知两条相交直线,,平面,则与的位置关系是()A.平面B.平面C.平面D.与平面相交,或平面如图,点P、Q、R、S分别在正方体的四条棱上,并且是所在棱的中点,则直线PQ与RS是异面直线的一个图是()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在下列关于点P,直线、与平面、的命题中,正确的是()A.若,,则∥B.若,,,且,则C.若且,,则D.若、是异面直线,,∥,,∥,则∥.如图,直线PA垂直于圆O所在的平面,内接于圆O,且AB为圆O的直径,点M为线段PB的中点.现有以下命题:①;②;③点A到平面PBC距离就是△PAC的PC边上的高.④二面角P-BC-A大小不可能为如图,侧棱长为的正三棱锥V-ABC中,∠AVB=∠BVC=∠CVA=400,过A作截面AEF,则截面△AEF周长的最小值为已知△ABC和△DBC所在的平面互相垂直,且AB=BC=BD,∠CBA=∠DBC=1200,则AB与平面ADC所成角的正弦值为如图,点P在正方体的面对角线上运动,则下列四个命题:①三棱锥的体积不变;②∥面;③;④面面。其中正确的命题的序号是_______________(写出所有你认为正确结论的序号)(本小题满分12分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD为平行四边形,∠ACB=,EF∥AB,FG∥BC,EG∥AC.AB="2EF."若M是线段AD的中点。求证:GM∥平面ABFE(本小题满分12分)如图,在中,是上的高,沿把折起,使。(Ⅰ)证明:平面ADB⊥平面BDC;(Ⅱ)设E为BC的中点,求AE与DB夹角的余弦值。(本小题满分12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,PD=DC=BC=1,AB=2,AB∥DC,∠BCD=90°.(1)求证:PC⊥BC;(2)求点A到平面PBC的距离.(本小题满分12分)四棱锥中,底面为矩形,侧面底面,,,.(Ⅰ)证明:;(Ⅱ)设与平面所成的角为,求二面角的余弦值.矩形中,⊥面,,上的点,且⊥面,、交于点.(1)求证:⊥;(2)求证://面.