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高考数学二轮复习 限时训练17 数学思想方法的培养-转化与化归思想 文-人教版高三全册数学试题VIP免费

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【高考领航】2016届高考数学二轮复习限时训练17数学思想方法的培养-转化与化归思想文(建议用时45分钟)1.(2016·郑州市高中模拟)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,PD⊥底面ABCD,∠ADC=90°,AD=2BC,Q为AD的中点,M为棱PC的中点.(1)证明:PA∥平面BMQ;(2)已知PD=DC=AD=2,求点P到平面BMQ的距离.(1)证明:连接AC交BQ于N,连接MN,因为∠ADC=90°,BC=AD,Q为AD的中点,所以N为AC的中点.又M为PC的中点,即PM=MC,则MN为△PAC的中位线,故MN∥PA,又MN⊂平面BMQ,PA⊄平面BMQ,所以PA∥平面BMQ.(2)解:由(1)可知,PA∥平面BMQ,所以点P到平面BMQ的距离等于点A到平面BMQ的距离,所以VPBMQ=VABMQ=VMABQ,取CD的中点K,连接MK,所以MK∥PD,MK=PD=1,又PD⊥底面ABCD,所以MK⊥底面ABCD.又BC=AD=1,PD=CD=2,所以AQ=1,BQ=2,MQ=,NQ=1,所以VPBMQ=VABMQ=VMABQ=··AQ·BQ·MK=.S△BMQ=,则点P到平面BMQ的距离d==.2.(2016·南昌市高三模拟)四棱锥PABCD的底面是平行四边形,平面PAB⊥平面ABCD,PA=PB=AB=AD=1,∠BAD=60°,E,F分别为AD,PC的中点.(1)求证:EF∥平面PAB;(2)求三棱锥PABD的体积VPABD.(1)证明:取PB的中点G,连接AG,FG,又F为PC的中点,∴GF是△PBC的中位线,即GF\s\do3(=)BC,又四边形ABCD是平行四边形,E为AD中点,∴AE\s\do3(=)BC,GF\s\do3(=)AE,即四边形AEFG是平行四边形,∴EF∥AG,又AG⊂平面PAB,EF⊄平面PAB,∴EF∥平面PAB.(2)解:在平面PAB中,过P作PH⊥AB,垂足为H.∵平面PAB⊥平面ABCD,平面PAB∩平面ABCD=AB,PH⊂平面PAB,PH⊥AB.∴PH⊥平面ABCD,∴PH是三棱锥PABD的高.∵在等边三角形PAB中,PA=PB=AB=1,∴PH=.∵在△ABD中,AB=1,AD=2,∠BAD=60°,∴S△ABD=×2×1×sin60°=,∴VPABD=S△ABD·PH=××=.3.(2016·昆明三中、玉溪一中统考)如图,AB为圆O的直径,点E,F在圆O上,且AB∥EF,矩形ABCD所在的平面和圆O所在的平面互相垂直,且AD=EF=AF=1,AB=2.(1)求证:平面AFC⊥平面CBF.(2)在线段CF上是否存在一点M,使得OM∥平面ADF?并说明理由.证明:(1)∵平面ABCD⊥平面ABEF,CB⊥AB,平面ABCD∩平面ABEF=AB,∴CB⊥平面ABEF,∵AF⊂平面ABEF,∴AF⊥CB,又∵AB为圆O的直径,∴AF⊥BF,且BC∩BF=B,∴AF⊥平面CBF.∵AF⊂平面AFC,∴平面AFC⊥平面CBF.(2)取CF中点记作M,设DF的中点为N,连接AN,MN,则MN\s\do3(=)CD,又AO\s\do3(=)CD,则MN\s\do3(=)AO,∴四边形MNAO为平行四边形,∴OM∥AN,又AN⊂平面DAF,OM⊄平面DAF,∴OM∥平面DAF.4.(2015·山东德州市高三模拟)如图所示是几何体ABCEF及其三视图,正视图和侧视图是直角梯形,俯视图是直角三角形,G是线段BF的中点.(1)求证:EG∥平面ABC;(2)求几何体ABCEF的体积.(1)证明:连接EG,取AB的中点D,连接GD,CD,又GB=GF,所以AF\s\do3(=)2GD.由三视图可知AF\s\do3(=)2CE,所以GD\s\do3(=)CE,四边形GDCE是平行四边形,所以CD∥EG.因为EG⊄平面ABC,CD⊂平面ABC,所以EG∥平面ABC.(2)解:由三视图可知,AB=BC=AF=2,CE=1,平面ABC⊥平面ACEF,平面ABC∩平面ACEF=AC,△ABC为等腰直角三角形,取AC的中点M,连接BM,则BM⊥AC,所以BM⊥平面ACEF,BM=.所以几何体ABCEF的体积V几何体ABCEF=V四棱锥BACEF=S梯形ACEF·BM=×(AF+CE)·AC·BM=×(2+1)×2×=2.

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