第六讲立体几何新题型的解题技巧
考点1点到平面的距离例1(2007年福建卷理)如图,正三棱柱ABCA1B1C1的所有棱长都为2,D为CC1中点.
(Ⅰ)求证:AB1⊥平面A1BD;
A
A1
(Ⅱ)求二面角AA1DB的大小;(Ⅲ)求点C到平面A1BD的距离.
CB
D
C1
B1
P
例22006年湖南卷如图已知两个正四棱锥PABCD与
QABCD的高分别为1和2AB4
D
C
Ⅰ证明PQ⊥平面ABCD;Ⅱ求异面直线AQ与PB所成的角;
MA
OB
Ⅲ求点P到平面QAD的距离
Q
f考点2异面直线的距离
例3已知三棱锥SABC,底面是边长为42的正三角形,棱SC的长为2,且垂直于底面E、D分别为BC、AB的中点,求
CD与SE间的距离
考点3直线到平面的距离
例4.如图,在棱长为2的正方体AC1中,G是AA1的中点,求BD到平面GB1D1的距离
D1O1
C1
A1
B1
H
G
D
C
O
A
B
考点4异面直线所成的角
A
例5(2007年北京卷文)
如图,在Rt△AOB中,OABπ,斜边AB4.Rt△AOC可以通过Rt△AOB
6
D
以直线AO为轴旋转得到,且二面角BAOC的直二面角.D是AB的中点.
(I)求证:平面COD平面AOB;
(II)求异面直线AO与CD所成角的大小.
E
O
B
C
f例6.(2006年广东卷)如图所示,AF、DE分别是⊙O、⊙O1的直径AD与两圆所在的平面均垂直,AD=8BC是⊙O的直径,AB=AC=6,OEADⅠ求二面角BADF的大小;Ⅱ求直线BD与EF所成的角
考点5直线和平面所成的角例7(2007年全国卷Ⅰ理)四棱锥SABCD中,底面ABCD为平行四边形,侧面SBC底面ABCD.已知∠ABC45,
S
AB2,BC22,SASB3.
(Ⅰ)证明SABC;(Ⅱ)求直线SD与平面SAB所成角的大小.
CB
D
A
考点6二面角例8.(2007年湖南卷文)
如图,已知直二面角PQ,APQ,B,C,CACB,BAP45,
直线CA和平面所成的角为30.(I)证明BC⊥PQ;(II)求二面角BACP的大小.
C
PB
AQ
f例9.2006年重庆卷如图,在四棱锥P-ABCD中,PA底面ABCDDAB为直角,AB‖CD,ADCD2ABE、F分别为PC、
CD的中点
(Ⅰ)试证:CD平面BEF;(Ⅱ)设PA=kAB且二面角EBDC的平面角大于30求k的取
值范围
考点7利用空间向量求空间距离和角例10.(2007年江苏卷)
如图,已知ABCDA1B1C1D1是棱长为3的正方体,
D1C1
A1B1
点E在AA1上,点F在CC1上,且AEFC11.
(1)求证:E,B,F,D1四点共面;
(2)若点
G
在
BC
上,
BG
23
,点
M
在
BB1
上,
GM⊥BF,垂足为H,求证:EM⊥平面BCC1B1;
F
E
M
D
A
H
C
GB
(3)用表示截面EBFD1和侧面BCC1B1所成的锐二面角的大小r