中学教育中学教育专题12:文科立体几何高考真题大题(全国卷)赏析(解析版)题型一:求体积1,2018年全国卷Ⅲ文数高考试题如图,矩形ABCD所在平面与半圆弧CD所在平面垂直,M是CD上异于C,D的点.(1)证明:平面AMD平面BMC;(2)在线段AM上是否存在点P,使得MC∥平面PBD?说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)存在,理由见解析【详解】分析:(1)先证ADCM,再证CMMD,进而完成证明.(2)判断出P为AM中点,,证明MC∥OP,然后进行证明即可.详解:(1)由题设知,平面CMD⊥平面ABCD,交线为CD.因为BC⊥CD,BC平面ABCD,所以BC⊥平面CMD,故BC⊥DM.因为M为CD上异于C,D的点,且DC为直径,所以DM⊥CM.又BC∩CM=C,所以DM⊥平面BMC.而DM平面AMD,故平面AMD⊥平面BMC.(2)当P为AM的中点时,MC∥平面PBD.证明如下:连结AC交BD于O.因为ABCD为矩形,所以O为AC中点.连结OP,因为P为AM中点,所以MC∥OP.MC平面PBD,OP平面PBD,所以MC∥平面PBD.中学教育中学教育点睛:本题主要考查面面垂直的证明,利用线线垂直得到线面垂直,再得到面面垂直,第二问先断出P为AM中点,然后作辅助线,由线线平行得到线面平行,考查学生空间想象能力,属于中档题.2,2018年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标I卷)如图,在平行四边形ABCM中,3ABAC,90ACM,以AC为折痕将△ACM折起,使点M到达点D的位置,且ABDA.(1)证明:平面ACD平面ABC;(2)Q为线段AD上一点,P为线段BC上一点,且23BPDQDA,求三棱锥QABP的体积.【答案】(1)见解析.(2)1.【解析】分析:(1)首先根据题的条件,可以得到BAC=90,即BAAC,再结合已知条件BA⊥AD,利用线面垂直的判定定理证得AB⊥平面ACD,又因为AB平面ABC,根据面面垂直的判定定理,证得平面ACD⊥平面ABC;(2)根据已知条件,求得相关的线段的长度,根据第一问的相关垂直的条件,求得三棱锥的高,之后借助于三棱锥的体积公式求得三棱锥的体积.详解:(1)由已知可得,BAC=90°,BAAC.中学教育中学教育又BA⊥AD,且ACADA,所以AB⊥平面ACD.又AB平面ABC,所以平面ACD⊥平面ABC.(2)由已知可得,DC=CM=AB=3,DA=32.又23BPDQDA,所以22BP.作QE⊥AC,垂足为E,则QE13DC.由已知及(1)可得DC⊥平面ABC,所以QE⊥平面ABC,QE=1.因此,三棱锥QABP的体积为1111322sin451332QABPABPVQES.点睛:该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有面面垂直的判定以及三棱锥的体积的求解,在解题的过程中,需要清楚题中的有关垂直的直线的位置,结合线面垂直的判定定理证得线面垂直,之后应用面面垂直的判定定理证得面面垂直,需要明确线线垂直、线面垂直和面面垂直的关系,在求三棱锥的体积的时候,注意应用体积公式求解即可.3.2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)如图,长方体ABCD–A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,点E在棱AA1上,BE⊥EC1.中学教育中学教育(1)证明:BE⊥平面EB1C1;(2)若AE=A1E,AB=3,求四棱锥11EBBCC的体积.【答案】(1)见详解;(2)18【分析】(1)先由长方体得,11BC平面11AABB,得到11BCBE,再由1BEEC,根据线面垂直的判定定理,即可证明结论成立;(2)先设长方体侧棱长为2a,根据题中条件求出3a;再取1BB中点F,连结EF,证明EF平面11BBCC,根据四棱锥的体积公式,即可求出结果.【详解】(1)因为在长方体1111ABCDABCD中,11BC平面11AABB;BE平面11AABB,所以11BCBE,又1BEEC,1111BCECC,且1EC平面11EBC,11BC平面11EBC,所以BE平面11EBC;(2)设长方体侧棱长为2a,则1AEAEa,由(1)可得1EBBE;所以22211EBBEBB,即2212BEBB,又3AB,所以222122AEABBB,即222184aa,解得3a;取1BB中点F,连结EF,因为1AEAE,则EFAB∥;所以EF平面11BBCC,所以四棱锥11EBBCC的体积为1111111136318333EBBCCBBCCVSEFBCBBEF矩形.中学教育中学教育【点睛】本题主要考查线面垂直的判定,依据四棱锥的体积,熟记线面垂直的判定定理,以及四棱锥的体积公...