1、线线垂直1.在如图所示的几何体中,D 是 AC 的中点,EF DB()已知 AB=BC,AE=EC,求证:ACFB;()已知 G,H 分别是 EC 和 FB 的中点,求证:GH 平面 ABC2.在四棱锥 PABCD 中,PA 平面 ABCD,ABC 是正三角形,AC 与 BD 的交点 M 恰好是 AC 中点,又 PA=AB=4,CDA=120,点 N 在线段 PB 上,且 PN= ()求证:BDPC;()求证:MN平面 PDC3.如图,在四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 是矩形,PA平面 ABCD,且 PA=AD,点 F是棱 PD 的中点,点 E 在棱 CD 上移动()当点 E 为 CD
2、 的中点时,试判断直线 EF 与平面 PAC 的关系,并说明理由;()求证:PEAF 4.如图,四棱锥 PABCD 的底面是边长为 1 的正方形,侧棱 PA底面 ABCD,且PA=2,E 是侧棱 PA 上的动点(1)求四棱锥 PABCD 的体积;(2)如果 E 是 PA 的中点,求证:PC平面 BDE;(3)是否不论点 E 在侧棱 PA 的任何位置,都有 BDCE?证明你的结论5.如图,在四棱柱 ABCDA1B1C1D1 中,ACB 1D,BB 1底面 ABCD,E 为线段 AD 上的任意一点(不包括 A、D 两点) ,平面 CEC1 与平面 BB1D 交于 FG(1)证明:ACBD;(2)证
3、明:FG平面 AA1B1B6已知直四棱柱 ABCDA1B1C1D1,AD=DD 1=2,BC=DC=1,DCBC,AD BC,E,F分别为 CC1,DD 1 的中点(I)求证:BF A 1B1;()求证:面 BEF面 AD1C17.如图,在三棱柱 ABCA1B1C1 中,AA 1底面 ABC,AB AC ,AC=AA 1,E、F 分别是棱 BC、CC 1 的中点()若线段 AC 上的点 D 满足平面 DEF平面 ABC1,试确定点 D 的位置,并说明理由;()证明:EFA 1C8.如图,已知 PA矩形 ABCD 所在平面,M、N 分别是 AB、PC 的中点(1)求证:MNCD;(2)若PDA=
4、45,求证:MN平面 PCD9.已知长方形 ABCD 中,AD= ,AB=2,E 为 AB 中点将ADE 沿 DE 折起到PDE,得到四棱锥 PBCDE,如图所示(1)若点 M 为 PC 中点,求证:BM平面 PDE;(2)当平面 PDE平面 BCDE 时,求四棱锥 PBCDE 的体积;(3)求证:DEPC 线面垂直1.如图,在三棱锥 PABC 中,PAC 和PBC 是边长为 的等边三角形,AB=2 ,O 是AB 的中点()求证:AB平面 POC;()求三棱锥 PABC 的体积2.在直三棱柱 ABCA1B1C1 中,CA=CB,AA 1= AB,D 是 AB 的中点(1)求证:BC 1平面 A
5、1CD;(2)若点 P 在线段 BB1 上,且 BP= BB1,求证:AP 平面 A1CD3.如图,在四棱锥 PABCD 中,ACD 是正三角形,BD 垂直平分 AC,垂足为M,ABC=120,PA=AB=1,PD=2,N 为 PD 的中点(1)求证:AD平面 PAB;(2)求证:CN平面 PAB4.如图,三棱柱 ABCA1B1C1 中,M,N 分别为 AB,B 1C1 的中点(1)求证:MN平面 AA1C1C;(2)若 CC1=CB1,CA=CB,平面 CC1B1B平面 ABC,求证: AB平面 CMN5.正方体 ABCDA1B1C1D1 的棱长为 l,点 F、H 分别为 A1D、A 1C
6、的中点()证明:A 1B平面 AFC;()证明:B 1H平面 AFC6.如图,在多面体 ABCDEF 中,四边形 ABCD 是正方形,AB=2EF=2,EFAB ,EFFB,BFC=90,BF=FC,H 为 BC 的中点,(1)求证:FH平面 EDB;(2)求证:AC平面 EDB;(3)求四面体 BDEF 的体积7.如图,在四棱锥 SABCD 中,ABAD,ABCD,CD=3AB,平面 SAD平面ABCD,M 是线段 AD 上一点, AM=AB,DM=DC,SMAD(1)证明:BM平面 SMC;(2)设三棱锥 CSBM 与四棱锥 SABCD 的体积分别为 V1 与 V,求 的值8.如图,在四棱
7、锥 PABCD 中,锐角三角形 PAB 所在的平面与底面 ABCD 垂直,PBC= BAD=90(1)求证:BC平面 PAB;(2)求证:AD平面 PBC9.已知四边形 ABCD 为平行四边形,BDAD,BD=AD,AB=2 ,四边形 ABEF 为正方形,且平面 ABEF平面 ABCD(1)求证:BD平面 ADF;(2)若 M 为 CD 中点,证明:在线段 EF 上存在点 N,使得 MN平面 ADF,并求出此时三棱锥 NADF 的体积10.如图,AB 为圆 O 的直径,点 E、F 在圆 O 上,AB EF,矩形 ABCD 所在的平面和圆O 所在的平面互相垂直,且 AB=2,AD=EF=1(1)
8、求证:AF平面 CBF;(2)设 FC 的中点为 M,求证:OM平面 DAF;(3)设平面 CBF 将几何体 EFABCD 分成的两个锥体的体积分别为 VFABCD,V FCBE,求VFABCD:V FCBE面面垂直1.如图,在正方体 ABCDA1B1C1D1 中,E、F 为棱 AD、AB 的中点()求证:EF平面 CB1D1;()求证:平面 CAA1C1平面 CB1D12.如图,四棱锥 PABCD 的底面 ABCD 是正方形,棱 PD底面 ABCD,PD=DC,E 是 PC的中点(1)证明:PA平面 BDE;(2)证明:平面 BDE平面 PBC、3.如图,在四棱锥 PABCD 中,底面 AB
9、CD 是菱形,侧面 PBC 是直角三角形,PCB=90,点 E 是 PC 的中点,且平面 PBC平面 ABCD()证明:AP平面 BED;()证明:平面 APC平面 BED;()若 BC=PC=2,ABC=60 ,求异面直线 AP 与 BC 所成角的余弦值4.如图,四棱锥 PABCD 的底面 ABCD 是正方形,棱 PD底面 ABCD,PD=DC,E 是 PC的中点(1)证明:PA平面 BDE;(2)证明:平面 BDE平面 PBC5.如图,在四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 是菱形,侧面 PBC 是直角三角形,PCB=90,点 E 是 PC 的中点,且平面 PBC平面 ABCD()证明:
10、AP平面 BED;()证明:平面 APC平面 BED;()若 BC=PC=2,ABC=60 ,求异面直线 AP 与 BC 所成角的余弦值6.如图,在直角梯形 ABCD 中,ABCD,BCD=90,BC=CD=2,AB=4,ECFD,FD底面 ABCD,M 是 AB 的中点(1)求证:平面 CFM平面 BDF;(2)若点 N 为线段 CE 的中点,EC=2,FD=3,求证:MN平面 BEF7.如图,平面 ABCD平面 ABEF,四边形 ABCD 是矩形,四边形 ABEF 是等腰梯形,其中 ABEF ,AB=2AF,BAF=60,O ,P 分别为 AB, CB 的中点,M 为OBF 的重心(I)求
11、证:平面 ADF平面 CBF;(II)求证:PM平面 AFC8.如图,正方体 ABCDA1B1C1D1 中,点 E 是 A1D1 的中点,点 F 是 CE 的中点()求证:平面 ACE平面 BDD1B1()求证:AE平面 BDF9.图,在正三棱柱 ABCA1B1C1 中,侧棱与底面垂直,BAC=90,AB=AC=AA 1,点M,N 分别为 A1B 和 B1C1 的中点(1)求证:平面 A1BC平面 MAC;(2)求证:MN平面 A1ACC110.如图,多面体 ABCDPE 的底面 ABCD 是平行四边形, AB=AD,PD平面ABCD,ECPD,且 PD=2EC(1)求证:平面 PAC平面 PBD;(2)若棱 AP 的中点为 H,证明:HE平面 ABCD11.如图,在直四棱柱 ABCDA1B1C1D1 中,底面 ABCD 为等腰梯形,ABCD,AB=4,BC=CD=2,AA 1=2,E,E 1 分别是棱 AD,AA 1 的中点(1)设 F 是棱 AB 的中点,证明:直线 EE1平面 FCC1;(2)证明:平面 D1AC平面 BB1C1C12.如图,在四棱锥 PABCD 中,ADBC,且 BC=2AD, ADCD,PB CD,点 E 在棱PD 上,且 PE=2ED(1)求证:平面 PCD平面 PBC;(2)求证:PB平面 AEC