高三几何题

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高三几何题~

对于选择题中的难题一般都有一些技巧性,可以创造不与题目相矛盾的条件,令AB=AC。那么有AB=AC=1。三角形ABC是一个顶角120度的等腰三角,其外接圆的半径等于AB长度,为1(三边中垂线的交点为外接圆圆心,即外心o1)。PA垂直于平面ABC,建立以PA为z轴方向(高度方向)的坐标系(动手画个图更好理解),x,y轴在ABC上,任意建立。则圆心z方向坐标为PA/2=√3。椎体PABC外接球球心o在三角形ABC上的投影为三角形外接圆圆心o1。Ao1=1,球体半径
Ao=√((PA/2)^2+o1A^2)=2
S=4*Pi*Ao^2=16Pi,故选D

(1)证明:
取AE中点O,连接OM,ON
易证OM∥DE,ON∥CE
∴面OMN∥面CDE
∴MN∥面CDE
(2)易证AE⊥BE
∵AD⊥BE,∴BE⊥面ADE
连接OD,OB,OC
∵OD包含于面ADE,∴BE⊥OD
∵AD=DE=2,∴OD⊥AE
∴OD⊥面ABCE
易证OD=√2,馀弦定理得OB=OC=√10,勾股定理得BD=CD=2√3
馀弦定理得∠CED=120°,∴S△CDE=1/2*CE*DE*sin∠CED=√3
又S△BCE=1/2*BC*CE=2
设B到面CDE距离为h,体积法得h*S△CDE=OD*S△BCE
解得h=2√2/√3
设BD和面CDE所成角为β,则sinβ=h/BD=√2/3

1、∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PCD⊥平面ABCD,

平面PAD∩平面PCD=PD,

∴PD⊥平面ABCD,

∵四边形ABCD是菱形,

∴BO⊥AC,

根据三垂线定理,

AC⊥PB,

PD∩PB=P,

AC⊥平面PBD,

AC∈平面AEC,

∴平面EAC⊥平面PBD。

2、满足条件的点E在PB的中点,

EO是三角形PBD中位线,

EO//PD,

PD⊥平面ABCD,

则EO⊥平面ABCD,

VP-ABCD=S正方形ABCD*PD/3,

VE-ABC=S△ABC*EO/3,

S△ABC=S正方形ABCD/2,

EO=PD/2,

∴VE-ABC=VP-ABCD/4。



(1)证明:
因平面PAD⊥平面ABCD,平面PCD⊥平面ABCD,所以PD垂直于平面ABCD
又因ABCD为菱形,所以AC⊥BD,AB=AD=DC=CB
直角三角形PAD和直角三角形PDC中,AD是公共边,AD=CD,所以三角形PAD全等于三角形PDC
所以,PA=PC
所以三角形PBC全等于三角形PAB,则角PBC=角PBA
易证三角形BCE全等于三角形ABE,所以AE=EC
O是AC中点,所以,EO⊥AC,又PD⊥AC,且EO为平面ACE与平面PBD的交线,所以平面EAC⊥平面PBD
(2)做EG⊥BD,根据(1)结论,知,EG⊥底面ABCD,即EG垂直于三角形ABC
则EG即为三棱锥E-ABC的高
那么三棱锥E-ABC的体积为:1/3*1/2*AC*OB*EG
四棱锥P-ABCD中,显然,PD是高,所以四棱锥P-ABCD体积为:
1/3*1/2*AC*BD*PD
欲使三棱锥E-ABC的体积是四棱锥P-ABCD的体积的1/4,则有:
1/3*1/2*AC*BD*PD=1/3*1/2*AC*OB*EG*4
化简得:1/2BD*PD=2*OB*EG
OB=1/2BD
所以:PD=2EG
因EG、PD都垂直于BD,所以,EG//PD
三角形PBD中,可见EG为中位线,则E点在PB中点位置。

因为平面PAD⊥平面ABCD,平面PCD⊥平面ABCD
平面PAD与平面PCD的交线为PD
所以PD⊥平面ABCD
所以PD⊥AC
因为ABCD为菱形
所以BD⊥AC
所以AC⊥平面PBD
所以平面EAC⊥平面PBD
(2)
E是PB的中点时,三棱锥E-ABC的体积是四棱锥P-ABCD的体积的1/4
因为这时三棱锥E-ABC的高是四棱锥P-ABCD的高的一半
V三棱锥= 1/3 ABC面积 *EO
V四棱锥= 1/3 ABCD面积*PD
恰好能满足要求
希望能解决你的疑问!

(1)平面PAD⊥平面ABCD,平面PCD⊥平面ABCD
那么PD⊥平面ABCD PD⊥AC
菱形ABCD对角线垂直 AC⊥BD
PD交BD于D AC⊥平面EAC
平面EAC过AC
所以平面EAC⊥平面PBD
(2)S三角形ABC=1/2S菱形ABCD
根据棱锥求体积公式 只要三角形ABC的高=1/2菱形ABCD的高
由(1)得 PD就是菱形ABCD的高
过E做EH⊥BD交于H
AC⊥平面EAC AC⊥EH
EH⊥BD 那么EH⊥平面ABCD 即EH是三角形ABC的高
EH=1/2PD
EH为中位线
E、H为中点 (其实H就是O)

1,过P点作AD,CD的垂线交于D1,D2点,则有PD1⊥面ABCD,PD2⊥面ABCD,则D1点即为D2点,又D1点在AD上,D2点在CD上,所以D1,D2应为AD,CD的交点,即D点,所以,PD⊥面ABCD,所以PD⊥AC,有AC⊥BD,所以AC⊥面PDB,所以面ACE⊥面PBD
2,即要求E-ABC体积是P-ABC体积的1/2,所以E是PB的中点


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