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一、选择题
1.在四面体中,空间的一点满足,若,,共面,则()
A. B. C. D.
2.如图,四边形和都是正方形,为的中点,,则直线与平面所成角的余弦值是()
A. B. C. D.
3.如图,在二面角的棱上有两点A、B,线段AC、BD分别在这个二面角的两个面内,并且都垂直于棱AB,若AB=4,AC=6,BD=6,则线段CD的长为()
A. B.10 C. D.
4.长方体的底面为边长为1的正方形,高为2,则集合,中元素的个数为()
A.1 B.2 C.3 D.4
5.阅读材料:空间直角坐标系O﹣xyz中,过点P(x0,y0,z0)且一个法向量为=(a,b,c)的平面α的方程为a(x﹣x0)+b(y﹣y0)+c(z﹣z0)=0;过点P(x0,y0,z0)且一个方向向量为=(u,v,w)(uvw≠0)的直线l的方程为,阅读上面材料,并解决下面问题:已知平面α的方程为x+2y﹣2z﹣4=0,直线l是两平面3x﹣2y﹣7=0与2y﹣z+6=0的交线,则直线l与平面α所成角的大小为()
A.arcsin B.arcsin
C.arcsin D.arcsin
6.已知正四棱柱中,,则CD与平面所成角的正弦值等于()
A. B. C. D.
7.如图,将边长为2的正方体沿对角线折起,得到三棱锥,则下列命题中,错误的为()
A.直线平面
B.
C.三棱锥的外接球的半径为
D.若为的中点,则平面
8.已知A,B,C三点不共线,对于平面ABC外的任一点O,下列条件中能确定点M与点A,B,C一定共面的是()
A. B.
C. D.
9.已知两平面的法向量分别为=(0,1,0),=(0,1,1),则两平面所成的二面角为()
A.45° B.135° C.45°或135° D.90°
10.已知正方体的棱长为1,为的中点,则点到平面的距离为
A. B. C. D.
11.《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖臑,如图,在鳖臑中,平面,,且,则二面角的大小是()
A. B. C. D.
12.在平面直角坐标系中,、,沿x轴将坐标平面折成的二面角,则AB的长为()
A. B. C. D.
二、填空题
13.如图,四边形ABCD和ADPQ均为正方形,它们所在的平面互相垂直,动点M在线段PQ上,E、F分别为AB、BC的中点.设异面直线EM与AF所成的角为,则的最大值为.
14.若直线l的一个方向向量,则l与直线的夹角为______.
15.如图,平行六面体中,,则的长为__________
16.已知,点在轴上,且,则点的坐标为____________.
17.已知=(2,-1,3),=(-1,4,-2),=(7,5,λ),若、、三向量共面,则实数λ=_________.
18.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,O是底面A1B1C1D1的中心,则点O到平面ABC1D1的距离为.
19.已知,若向量共面,则_________.
20.已知平面平面,且,在l上有两点A,B,线段,线段,并且,,,,,则______.
三、解答题
21.如图所示的多面体是由一个直平行六面体被平面所截后得到的,其中,,.
(Ⅰ)求证:平面平面;
(Ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
22.如图,在直三棱柱中,,,M是棱BC的中点,点P在线段A1B上.
(1)若P是线段的中点,求直线MP与平面所成角的大小;
(2)若N是的中点,平面PMN与平面CMN所成锐二面角的余弦值为,求线段BP的长度.
23.如图,四棱锥,平面,,,.
(1)求证:平面上平面
(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值.
24.如图,已知三棱柱的底面是正三角形,侧面是矩形,分别为的中点,为上一点,过和的平面交于,交于.
(1)证明:平面;
(2)设为的中心,若平面,且,求直线与平面所成角的正弦值.
25.如图,在四棱锥中,侧面为钝角三角形且垂直于底面,底面为直角梯形且,,,点是的中点.
(1)求证:平面;
(2)若直线与底面所成的角为,求与平面所成角的正弦值.
26.如图,在四棱锥P-ABCD中,△PAB为正三角形,四边形ABCD为矩形,且平面PAB⊥平面ABCD,AB=2,PC=4
(1)求证:平面PAB⊥平面PAD
(2)在线段PA上是否存在一点N,使得二面角A-BD-N的余弦值为若存在,求出点N的位置;若不存在,请说明理由
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.B
解析:B
【分析】
根据向量共面定理求解.
【详解】
由题意,,,
∵,,共面,
∴在在实数唯一实数对,使得,
,
∴,解得.
故选:B.
【点睛】
结论点睛:本题考查空间向量共面定理.空间上任意三
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