【文档说明】专题07 立体几何的向量方法- 2022届高考数学二模试题分类汇编(新高考卷)(原卷版).docx,共(9)页,1.342 MB,由管理员店铺上传
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《专题7立体几何的向量方法-2022届高考数学二模试题分类汇编(新高考卷)》1.【利用空间向量判定位置关系】(2022·陕西宝鸡·一模)如图,四棱锥PABCD−的底面为正方形,PA⊥平面ABCD,M是PC的中点,PAAB=.(1)求证:AM⊥平面PBD;
(2)设直线AM与平面PBD交于O,求证:2AOOM=.2.【利用空间向量判定位置关系】(2022·江苏·高三模拟)如图,在正三棱柱111ABCABC−(侧棱垂直于底面,且底面三角形ABC是等边三角形)中,1BCCC=,M、N、P分别是1CC,AB,1BB的中点.(1)求证:平面//NP
C平面1ABM;(2)在线段1BB上是否存在一点Q使1AB⊥平面1AMQ?若存在,确定点Q的位置;若不存在,也请说明理由.3.【利用空间向量求线面角】(2022·江苏南通·模拟预测)如图所示的几何体中,EA⊥平面ABC,DB⊥平面ABC,ACBC⊥,3,22BCBDAEaACa====
,点M在棱AB上,且2AMBM=.(1)求证:平面MCE⊥平面ABDE;(2)求直线CD与平面MCE所成角的正弦值.4.【利用空间向量求线面角】(2022·浙江嘉兴·二模)如图,在四棱锥PABCD−中,底面ABCD是等腰梯形,//ABCD,BC
PB⊥,且122ABADPBPDCD=====.(1)证明:BCPD⊥;(2)若E为PA中点,求直线CE与平面PBD所成角的正弦值.5.【利用空间向量求二面角】(2022·广东茂名·二模)如图所示的圆柱中,AB是圆O的直径,1AA,1CC为圆柱的
母线,四边形ABCD是底面圆O的内接等腰梯形,且11122CDBCABAA===,E,F分别为1AD,1CC的中点.(1)证明:EF∥而ABCD;(2)求平面1AAD与平面1CEB所成锐二面角的余弦值.6.【利用空间向量求二面角】(2022·内蒙古赤峰·模拟预测)已知四棱锥PABCD
−中,底面ABCD为正方形,CD⊥平面PAD,PDFD⊥,2PDAD==,E、F分别为AP、AB的中点.(1)求证:DFEC⊥;(2)求二面角FEDC−−的余弦值.7.【利用空间向量求距离】(2022·天津市新华中学模拟预测)在如图所示的几何体中,四边形ABCD是正方形,四
边形ADPQ是梯形,PDQA∥,2PDA=,平面ADPQ⊥平面ABCD,且22ADPDQA===.(1)求证:QB∥平面PDC;(2)求平面CPB与平面PBQ所成角的大小;(3)已知点H在棱PD上,且异面直线AH与PB所成角的余弦值为7315,求点A到平面HB
C的距离.8.【利用空间向量求距离】(2022·北京·一模)如图,在三棱柱111ABCABC−中,1AA⊥平面ABC,ABAC⊥,11ABACAA===,M为线段11AC上一点.(1)求证:1BMAB⊥;(2)若直线1AB与平面BCM所成角
为4,求点1A到平面BCM的距离.9.【空间立体几何中的结构不良问题】(2022·四川泸州·三模)已知直三棱柱111ABCABC−中,D为11BC的中点.(1)从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立;①11ABBC⊥;②1BDBC⊥;③1111ABAC=.(2)若2ABA
C==,22BC=,1BDBC⊥,求直线1BC与平面ABD所成角的正弦值.10.【空间立体几何中的结构不良问题】(2022·山东青岛·一模)如图①,在梯形ABCD中,ABDC∥,2ADBCCD===,4AB=,E为A
B的中点,以DE为折痕把ADE折起,连接AB,AC,得到如图②的几何体,在图②的几何体中解答下列两个问题.(1)证明:ACDE⊥;(2)请从以下两个条件中选择一个作为已知条件,求二面角DAEC−−的余弦值.①四棱锥ABCDE−的体
积为2;②直线AC与EB所成角的余弦值为64.注:如果选择两个条件分别解答,按第一个解答计分.11.【空间立体几何中的折叠问题】(2022·重庆·模拟预测)在直角梯形ABCD中,,,24ABCDABADAB
CD⊥==∥,E,F分别为AD,BC的中点,沿EF将四边形EFCD折起,使得DEBF⊥(如图2).(1)求证:平面ABFE⊥平面EFCD;(2)若直线AC与平面ABFE所成角的正切值为63,求二面角CEBF−−的余弦值.12.【空间立体几何中的折叠问题】(202
2·黑龙江·哈尔滨三中二模)如图1,矩形ABCD,点E,F分别是线段AB,CD的中点,4,2ABAD==,将矩形ABCD沿EF翻折.(1)若所成二面角的大小为2(如图2),求证:直线CE⊥面DBF;(2)若所成二面角的大小为3(如图3),点M在线段AD上,当直线BE与面EM
C所成角为4时,求二面角DEMC−−的余弦值..13.【空间立体几何中的探索性问题】(2022·广西桂林·二模(理))如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为正方形,PA⊥底面ABCD,PAAB=,E为线段PB的中点,F为线段BC上的动点.(1)求证:平面AEF⊥平面PBC;(2)
试确定点F的位置,使平面AEF与平面PCD所成的锐二面角为30°.14.【空间立体几何中的探索问题】(2022·江苏连云港·二模)如图,在三棱锥ABCD−中,ABC是正三角形,平面ABC⊥平面BCD,BDCD⊥,点E,F分别是BC,DC的中点.(1)证明:平面ACD⊥平面AEF;(2)若60B
CD=,点G是线段BD上的动点,问:点G运动到何处时,平面AEG与平面ACD所成的锐二面角最小.15.【空间立体几何中的探索问题】(2022·陕西·模拟预测(理))如图,正方体1111ABCDABC
D−的棱长为2,E,F分别为BD和1BB的中点,P为棱11CD上的动点.(1)是否存在点P使PE⊥平面EFC?若存在,求出满足条件时1CP的长度并证明;若不存在,请说明理由;(2)当1CP为何值时,平面11BCCB与平面PEF所成锐二面角的正弦值最小.16.【空间立体几何
中的探索问题】(2022·重庆·西南大学附中模拟预测)如图,在三棱柱111ABCABC−中,11BABC=,113AA=,8AB=,6BC=,ABBC⊥,D为AC中点,15tan12BBD=.(1)求证:1BCBD⊥;(2)线段11BC上是否存在
一点E,使得AE与面11BCCB的夹角的正弦值为1274185?若存在,求出E点的位置;若不存在,请说明理由.