专题8.3立体几何综合问题试题文【三年高考】1.【2016高考新课标1文数】平面过正文体ABCD—A1B1C1D1的顶点A,,,则m,n所成角的正弦值为()(A)(B)(C)(D)【答案】A,则所成的角等于所成的角.延长,过作,连接,则为,同理为,而,则所成的角即为所成的角,即为,故所成角的正弦值为,故选A.2.【2016高考浙江文数】如图,已知平面四边形ABCD,AB=BC=3,CD=1,AD=,∠ADC=90°.沿直线AC将△ACD翻折成△,直线AC与所成角的余弦的最大值是______.HD'DCBAzyxO【答案】3.【2016高考北京文数】如图,在四棱锥中,平面,(I)求证:;(II)求证:;(III)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得平面?说明理由.【解析】(I)因为平面,所以.又因为,所以平面.(II)因为,,所以.因为平面,所以.所以平面.所以平面平面.(III)棱上存在点,使得平面.证明如下:取中点,连结,,.又因为为的中点,所以.又因为平面,所以平面.4.【2016高考天津文数】如图,四边形ABCD是平行四边形,平面AED⊥平面ABCD,EF||AB,AB=2,BC=EF=1,AE=,DE=3,∠BAD=60º,G为BC的中点.(Ⅰ)求证:平面BED;(Ⅱ)求证:平面BED⊥平面AED;(Ⅲ)求直线EF与平面BED所成角的正弦值.5.【2016高考新课标1文数】如图,在已知正三棱锥P-ABC的侧面是直角三角形,PA=6,顶点P在平面ABC内的正投影为点E,连接PE并延长交AB于点G.(I)证明G是AB的中点;(II)在答题卡第(18)题图中作出点E在平面PAC内的正投影F(说明作法及理由),并求四面体PDEF的体积.6.【2015高考浙江,文7】如图,斜线段与平面所成的角为,为斜足,平面上的动点满足,则点的轨迹是()A.直线B.抛物线C.椭圆D.双曲线的一支【答案】C【解析】由题可知,当点运动时,在空间中,满足条件的绕旋转形成一个圆锥,用一个与圆锥高成角的平面截圆锥,所得图形为椭圆.故选C.7.【2015高考福建,文20】如图,是圆的直径,点是圆上异于的点,垂直于圆所在的平面,且.(Ⅰ)若为线段的中点,求证平面;(Ⅱ)求三棱锥体积的最大值;(Ⅲ)若,点在线段上,求的最小值.DOAPBCEOABP解法二:(I)、(II)同解法一.8.【2015高考四川,文18】一个正方体的平面展开图及该正方体的直观图的示意图如图所示.(Ⅰ)请按字母F,G,H标记在正方体相应地顶点处(不需要说明理由)(Ⅱ)判断平面BEG与平面ACH的位置关系.并说明你的结论.(Ⅲ)证明:直线DF平面BEG【解析】(Ⅰ)点F,G,H的位置如图所示9.【2015高考重庆,文20】如题(20)图,三棱锥P-ABC中,平面PAC平面ABC,ABC=,点D、E在线段AC上,且AD=DE=EC=2,PD=PC=4,点F在线段AB上,且EF//BC.ABFHEDCGCDEABFCDEABGHO(Ⅰ)证明:AB平面PFE.(Ⅱ)若四棱锥P-DFBC的体积为7,求线段BC的长.题(20)图ACBPDEF题(20)图ACBPDEF【解析】如题(20)图.由知,为等腰中边的中点,故,又平面平面,平面平面,平面,,所以平面,从而.因.从而与平面内两条相交直线,都垂直,所以平面.(2)解:设,则在直角中,.从而由,知,得,故,即.由,,从而四边形DFBC的面积为,由(1)知,PE平面,所以PE为四棱锥P-DFBC的高.在直角中,,体积,故得,解得,由于,可得.所以或.10.【2014高考重庆文第20题】如题(20)图,四棱锥中,底面是以为中心的菱形,底面,,为上一点,且.(Ⅰ)证明:平面;(Ⅱ)若,求四棱锥的体积.11.【2014高考全国1文第19题】如图,三棱柱中,侧面为菱形,的中点为,且平面.(1)证明:(2)若,求三棱柱的高.12.【2014高考江西文第19题】如图,三棱柱中,.(1)求证:;(2)若,问为何值时,三棱柱体积最大,并求此最大值.【解析】(1)证明:由知,又,故平面即,又,所以(2)设在中同理在中,,所以从而三棱柱的体积为因故当时,即时,体积取到最大值【三年高考命题回顾】纵观前三年各地高考试题,高考对立体几何的考查,主要考查学生的化归与转化能力、空间想象能力以及基本运算能力.线线垂直的判定、线面垂直的判定、面面垂直的判定与性质、线面角等是高考的热点,客观题主要考查线面垂直、面面垂直的判定与性质,考查线面角的概念及求法;而主观题不仅考查以上内容,同时还考查学生的空间想象能力、逻辑推理能力以及分析问...