1、1立体几何基础题1. 下列各图是正方体或正四面体,P , Q, R, S 分别是所在棱的中点,这四个点中不共面的一个图是PQRSPQRSP(A) (B) (C) (D) D2. 有三个平面 , , ,下列命题中正确的是(A)若 , , 两两相交,则有三条交线 (B)若 , ,则 (C)若 , =a, =b,则 ab (D)若 , = ,则 = D3.设 a、b 是两条不同的直线,、 是两个不同的平面,则下列四个命题 ( )若 若/,b则aa则,/ /,aa则 则若 ,b其中正确的命题的个数是 A0 个 B1 个 C2 个 D3 个4. 在正方体 ABCD A1B1C1D1 中与 AD1 成 6
2、00 角的面对角线的条数是(A)4 条 (B)6 条 (C)8 条 (D)10 条 C5.如图所示,已知正四棱锥 SABCD 侧棱长为 ,底面边长为 ,E 是 SA 的中点,则异面直线 BE 与 SC23所成角的大小为 ( ) A90 B60 C45 D306.空间三条直线互相平行,由每两条平行线确定一个平面,则可确定平面的个数为( )A3 B1 或 2 C1 或 3 D2 或 3 C.7若 为异面直线,直线 ca,则 c 与 b 的位置关系是 ( )ba、A相交 B异面 C平行 D 异面或相交 D 28在正方体 A1B1C1D1ABCD 中,AC 与 B1D 所成的角的大小为( )A B C
3、 D64329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( )10用一个平面去截正方体。其截面是一个多边形,则这个多边形的边数最多是 11. 点 A 是 BCD 所在平面外一点,AD=BC,E、F 分别是 AB、CD 的中点,且 EF= AD,求异面直线 AD 和 BC 所成的角。 (如图) 212. 已知平行六面体 的底面 ABCD 是菱形,且1DCBA 6011 BCDCB,证明 。BDC113. 在正四面体 ABCD 中,E,F 分别为 BC,AD 的中点,求异面直线 AE 与 CF所成角的大小。ABCGFEDB
4、AHCDD1B1 A1C1BCADEF314. 已知异面直线 与 所成的角为 ,P 为空间一定点,则过点 P 且与 , 所成的角均是 的直线有且ab50ab30只有( )A、1 条 B、2 条 C、3 条 D、4 条 15. 垂直于同一条直线的两条直线的位置关系是( )A.平行 B.相交 C.异面 D.以上都有可能 解析:D16. 在正方体 ABCD-ABCD中,与棱 AA异面的直线共有几条( )A.4 B.6 C.8 D.10 解析:A17.在正方体 ABCD-ABCD中 12 条棱中能组成异面直线的总对数是( )A.48 对 B.24 对 C.12 对 D.6 对 解析:B18. 正方体
5、ABCD-ABCD中,异面直线 CD和 BC所成的角的度数是( )A.45 B.60 C.90 D.12019. 设 P、Q 是单位正方体 AC1 的面 AA1D1D、面 A1B1C1D1 的中心。如图:(1)证明:PQ平面AA1B1B;(2)求线段 PQ 的长。 (12 分)20. 在正方体 ABCDA1B1C1D1,G 为 CC1 的中点,O 为底面 ABCD 的中心。求证:A 1O平面 GBD(14 分)21. P 是ABC 所在平面外一点,O 是点 P 在平面 上的射影(1)若 PA = PB = PC,则 O 是ABC 的_心(2)若点 P 到ABC 的三边的距离相等,则 O 是AB
6、C_心CCDDBAA B4(3)若 PA 、PB 、PC 两两垂直,则 O 是ABC_心(4)若ABC 是直角三角形,且 PA = PB = PC 则 O 是ABC 的_心(5)若ABC 是等腰三角形,且 PA = PB = PC,则 O 是ABC 的_心(6)若 PA、PB、PC 与平面 ABC 所成的角相等,则 O 是ABC 的_心;解析:(1)外心 PA=PB=PC, OA=OB=OC, O 是ABC 的外心(2)内心(或旁心) 作 ODAB 于 D,OE BC 于 E,OFAC 于 F,连结 PD、PE、PF PO平面ABC, OD、OE、OF 分别为 PD、PE 、PF 在平面 AB
7、C 内的射影,由三垂线定理可知,PDAB,PEBC,PFAC由已知 PD=PE=PF,得 OD=OE=OF, O 是ABC 的内心 (如图答 9-23)(3)垂心 (4)外心 (5)外心 (6)外心 PA 与平面 ABC 所成的角为 PAO,在 PAO、 PBO、 PCO 中, PO 是公共边, POA= POB= POC=90, PAO= PBO= PCO, PAO PBO PCO, OA=OB=OC, O 为 ABC的外心21. 已知:AB 与 CD 为异面直线,ACBC ,ADBD 求证:ABCD23. 在立体图形 PABCD 中,底面 ABCD 是正方形,PA底面 ABCD,PAAB,Q 是 PC 中点AC,BD 交于 O 点()求二面角 QBDC 的大小:()求二面角 BQDC 的大小24. 正方体 ABCDA 1B1C1D1 中,E、F 分别是 BB1,CC 1 的中点,求异面直线 AE 和BF 所成角的大小DCBHQOCDGAA1C1D1BB1EF525. 如图平面 SAC平面 ACB,SAC 是边长为 4 的等边三角形,ACB 为直角三角形,ACB=90,BC= ,求二面角 S-AB-C 的余弦值。24