小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com立体几何(6)1.[2019·重庆市七校联考]如图所示,直三棱柱ABC-A1B1C1的所有棱长都是2,D,E分别是AC,CC1的中点.(1)求证:AE⊥平面A1BD;(2)求三棱锥B1-A1BD的体积.解析:(1)因为AB=BC=CA,D是AC的中点,所以BD⊥AC.因为在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,AA1⊂平面AA1C1C,所以平面AA1C1C⊥平面ABC,又平面AA1C1C∩平面ABC=AC,所以BD⊥平面AA1C1C,又AE⊂平面AA1C1C,所以BD⊥AE.在正方形AA1C1C中,D,E分别是AC,CC1的中点,易证得A1D⊥AE,又A1D∩BD=D,A1D⊂平面A1BD,BD⊂平面A1BD,所以AE⊥平面A1BD.(2)如图所示,连接AB1交A1B于O,则O为AB1的中点,所以点B1到平面A1BD的距离等于点A到平面A1BD的距离,易知BD=,所以V三棱锥B1-A1BD=V三棱锥A-A1BD=V三棱锥B-AA1D=×S△AA1D×BD=××2×1×=,所以三棱锥B1-A1BD的体积为.2.[2019·湖北部分重点中学联考]如图,在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD是正方形,SA⊥底面ABCD,SA=AB=2,点M是SD的中点,AN⊥SC,且交SC于点N.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(1)求证:SB∥平面ACM;(2)求点C到平面AMN的距离.解析:(1)连接BD交AC于E,连接ME. 四边形ABCD是正方形,∴E是BD的中点. M是SD的中点,∴ME是△DSB的中位线,∴ME∥SB.又ME⊂平面ACM,SB⊄平面ACM,∴SB∥平面ACM.(2)由条件知DC⊥SA,DC⊥DA,∴DC⊥平面SAD,∴AM⊥DC.又SA=AD,M是SD的中点,∴AM⊥SD,∴AM⊥平面SDC,∴SC⊥AM.由已知SC⊥AN,∴SC⊥平面AMN.于是CN⊥平面AMN,则CN为点C到平面AMN的距离.在Rt△SAC中,SA=2,AC=2,SC==2,于是AC2=CN·SC⇒CN=,∴点C到平面AMN的距离为.3.[2019·江西名校联考]如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,AC⊥BC,AA1⊥A1C,平面AA1C1C⊥平面ABC,∠ACC1=120°,AA1=2,BC=3.(1)求证:AA1⊥A1B.(2)求三棱柱ABC-A1B1C1的表面积.解析:(1)由题意知平面AA1C1C⊥平面ABC,平面AA1C1C∩平面ABC=AC,且BC⊥AC,所以BC⊥平面AA1C1C,又AA1⊂平面AA1C1C,所以BC⊥AA1,又AA1⊥A1C,A1C∩BC=C,所以AA1⊥平面A1BC.因为A1B⊂平面A1BC,所以AA1⊥A1B.(2)易得∠C1A1C=∠A1CA=30°,所以在Rt△AA1C中,AC=4,A1C=2,故四边形AA1C1C的面积S1=2×2=4.△A1B1C1和△ABC的面积之和S2=2××3×4=12,且AB=5.又AA1⊥A1B,所以A1B==,所以四边形AA1B1B的面积S3=2×=2.由(1)知BC⊥平面AA1C1C,所以BC⊥CC1,故四边形BB1C1C的面积S4=2×3=6.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com故三棱柱ABC-A1B1C1的表面积S=S1+S2+S3+S4=4+18+2.4.[2019·安徽六校第二次联考])如图,四边形ABCD为矩形,点A,E,B,F共面,且△ABE和△ABF均为等腰直角三角形,且∠BAE=∠AFB=90°.(1)若平面ABCD⊥平面AEBF,证明平面BCF⊥平面ADF;(2)在线段EC上是否存在一点G,使得BG∥平面CDF?若存在,求出此时三棱锥G-ABE与三棱锥G-ADF的体积之比若不存在,请说明理由.解析:(1)因为四边形ABCD为矩形,所以BC⊥AB,又平面ABCD⊥平面AEBF,BC⊂平面ABCD,平面ABCD∩平面AEBF=AB,所以BC⊥平面AEBF.因为AF⊂平面AEBF,所以BC⊥AF.因为∠AFB=90°,即AF⊥BF,且BC⊂平面BCF,BF⊂平面BCF,BC∩BF=B,所以AF⊥平面BCF.又AF⊂平面ADF,所以平面ADF⊥平面BCF.(2)假设存在满足条件的点G.因为BC∥AD,AD⊂平面ADF,所以BC∥平面ADF.因为△ABE和△ABF均为等腰直角三角形,且∠BAE=∠AFB=90°,所以∠FAB=∠ABE=45°,所以AF∥BE,又AF⊂平面ADF,所以BE∥平面ADF,因为BC∩BE=B,所以平面BCE∥平面ADF.如图所示,延长EB到点H,使得BH=AF,连接CH,HF,AC,易证四边形ABHF是平行四边形,又BC綊AD,所以HF綊AB綊CD,所以四边形HFDC是平行四边形,所以CH∥DF.过点B作CH的平行线,交EC于点G,即BG∥CH∥DF,又DF⊂平...