高中數(shù)學(xué) 第1章 立體幾何初步 1.2 點(diǎn)、線、面之間的位置關(guān)系 1.2.3 第二課時(shí) 直線與平面垂直課時(shí)作業(yè) 蘇教版必修2
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高中數(shù)學(xué) 第1章 立體幾何初步 1.2 點(diǎn)、線、面之間的位置關(guān)系 1.2.3 第二課時(shí) 直線與平面垂直課時(shí)作業(yè) 蘇教版必修2
1.2.3 第二課時(shí) 直線與平面垂直 學(xué)業(yè)水平訓(xùn)練1下列說法:平面的斜線與平面所成的角的取值范圍是(0,90);直線與平面所成的角的取值范圍是(0,90;若兩條直線與一個(gè)平面所成的角相等,則這兩條直線互相平行;若兩條直線互相平行,則這兩條直線與一個(gè)平面所成的角相等其中正確的是_(填序號)解析:應(yīng)為0,90;中這兩條直線可能平行,也可能相交或異面答案:2垂直于梯形兩腰的直線與梯形兩底所在的平面的位置關(guān)系是_解析:梯形的兩腰所在的直線是相交的直線,故直線垂直于梯形所在平面內(nèi)的兩條相交直線,所以直線與平面垂直答案:垂直3在正方體ABCDA1B1C1D1中,它的六個(gè)面中與棱AA1垂直的有_個(gè)解析:面A1B1C1D1與面ABCD都與棱AA1垂直答案:24如果不在平面內(nèi)的一條直線l與平面的一條垂線垂直,那么直線l與平面的位置關(guān)系為_解析:設(shè)平面的垂線為a,過a上一點(diǎn)作ll,設(shè)l與a所確定的平面交于b,則ab,而al,lb,lb,即可得l.答案:平行5.如圖,邊長為2的正方形ABCD在上的射影為EFCD,且AB到的距離為,則AD與所成的角為_解:在RtAED中,AE,AD2,ADE30.答案:306在下列四個(gè)正方體中,能得出ABCD的有_(填序號)解析:在中,設(shè)面BCD上的另一個(gè)頂點(diǎn)為A1,連結(jié)BA1,易得CDBA1,CDAA1,即CD平面ABA1,CDAB.而在中AB與CD成60角,在中AB與CD成45角在中AB與CD所成角的正弦值為.答案:7若點(diǎn)A平面,點(diǎn)B,AB6,AB與所成的角為45,求A到的距離解:如圖,過A作AH平面于H,連結(jié)BH,則ABH為AB與所成角,即ABH45.在RtABH中,AHABsin 453.A到的距離為3.8已知在四面體ABCD中,ABCD,ACBD,求證:ADBC.證明:如圖,過A作AO平面BCD于O,則AOCD.連結(jié)OB,OC,ABCD,AOABA,CD平面AOB,BOCD.同理得COBD,O是BCD的垂心連結(jié)DO并延長交BC于M,則DMBC,而AOBC,AODMO,BC平面AOD,BCAD.高考水平訓(xùn)練1.如圖所示,已知在矩形ABCD中,AB1,BCa,PA平面ABCD,若在BC上只有一個(gè)點(diǎn)Q滿足PQQD,則a的值等于_解析:PA平面ABCD,PAQD,又PQQD,PQPAP,QD平面APQ,AQQD.即Q在以AD為直徑的圓上,當(dāng)半圓與BC相切時(shí),點(diǎn)Q只有一個(gè)故BC2AB2,即a2.答案:22正ABC邊長為a,沿高AD把ABC折起,使BDC90,則B到AC的距離為_解析:如圖,作DHAC于H,連結(jié)BH.BDAD,BDDC,ADDCD,BD平面ACD.從而BDDH,DH為BH在平面ADC內(nèi)的射影,BHAC,又正ABC邊長為a,DHa,BHa.答案:a3.如圖所示,P是四邊形ABCD所在平面外的一點(diǎn),四邊形ABCD是DAB60且邊長為a的菱形側(cè)面PAD為正三角形,且PG平面ABCD.(1)若G為AD邊的中點(diǎn),求證:BG平面PAD;(2)求證:ADPB.證明:(1)連結(jié)BD,由題意知PAD為正三角形,G是AD的中點(diǎn),PGAD.PG平面ABCD.PGBG.又四邊形ABCD是菱形且DAB60,ABD是正三角形BGAD.又ADPGG,BG平面PAD.(2)由(1)可知BGAD,PGAD.BGPGG,所以AD平面PBG,又PB平面PBG,所以ADPB.4.如圖,在四棱錐P - ABCD中,PD平面ABCD,PDDCBC1,AB2,ABDC,BCD90.(1)求證:PCBC.(2)求點(diǎn)A到平面PBC的距離解:(1)證明:PD平面ABCD,BC平面ABCD,PDBC,BCD90,BCCD,又PDCDD,BC平面PCD,又PC平面PCD,PCBC.(2)如圖,過點(diǎn)A作BC的平行線交CD的延長線于E,過點(diǎn)E作PC的垂線,垂足為F,則有AE平面PBC.點(diǎn)A到平面PBC的距離等于點(diǎn)E到平面PBC的距離,又EFPC,BC平面PDC,則EFBC,又BCPCC,EF平面PBC,EF即為E到平面PBC的距離,又AEBC,ABCD,四邊形ABCE為平行四邊形,CEAB2,又PDCD1,PD平面ABCD,CD平面ABCD,PDCD,PCD45,EF,即點(diǎn)A到平面PBC的距離為.6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375