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1、新編高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)資料
規(guī)范答題示例6 空間中的平行與垂直關(guān)系
典例6 (12分)如圖,四棱錐P—ABCD的底面為正方形,側(cè)面PAD⊥底面ABCD,PA⊥AD,E,F(xiàn),H分別為AB,PC,BC的中點(diǎn).
(1)求證:EF∥平面PAD;
(2)求證:平面PAH⊥平面DEF.
審題路線圖 (1)―→
(2)―→
規(guī)范解答·分步得分
構(gòu)建答題模板
證明 (1)取PD的中點(diǎn)M,連接FM,AM.
∵在△PCD中,F(xiàn),M分別為PC,PD的中點(diǎn),∴FM∥CD且FM=CD.
∵在正方形ABCD中,AE∥CD且AE=CD,
∴AE∥FM且AE=FM,
則四邊形AEFM為平行四邊形,
2、∴AM∥EF,4分
∵EF?平面PAD,AM?平面PAD,
∴EF∥平面PAD.6分
(2)∵側(cè)面PAD⊥底面ABCD,PA⊥AD,側(cè)面PAD∩底面ABCD=AD,
∴PA⊥底面ABCD,∵DE?底面ABCD,∴DE⊥PA.
∵E,H分別為正方形ABCD邊AB,BC的中點(diǎn),
∴Rt△ABH≌Rt△DAE,
則∠BAH=∠ADE,∴∠BAH+∠AED=90°,∴DE⊥AH,8分
∵PA?平面PAH,AH?平面PAH,PA∩AH=A,∴DE⊥平面PAH,
∵DE?平面EFD,∴平面PAH⊥平面DEF.?12分
第一步
找線線:通過三角形或四邊形的中位線、平行四邊形、等腰三角
3、形的中線或線面、面面關(guān)系的性質(zhì)尋找線線平行或線線垂直.
第二步
找線面:通過線線垂直或平行,利用判定定理,找線面垂直或平行;也可由面面關(guān)系的性質(zhì)找線面垂直或平行.
第三步
找面面:通過面面關(guān)系的判定定理,尋找面面垂直或平行.
第四步
寫步驟:嚴(yán)格按照定理中的條件規(guī)范書寫解題步驟.
評(píng)分細(xì)則 (1)第(1)問證出AE綊FM給2分;通過AM∥EF證線面平行時(shí),缺1個(gè)條件扣1分;利用面面平行證明EF∥平面PAD同樣給分;
(2)第(2)問證明PA⊥底面ABCD時(shí)缺少條件扣1分;證明DE⊥AH時(shí)只要指明E,H分別為正方形邊AB,BC的中點(diǎn)得DE⊥AH不扣分;證明DE⊥平面PA
4、H只要寫出DE⊥AH,DE⊥PA,缺少條件不扣分.
跟蹤演練6 如圖,在三棱錐V—ABC中,平面VAB⊥平面ABC,△VAB為等邊三角形,AC⊥BC且AC=BC=,O,M分別為AB,VA的中點(diǎn).
(1)求證:VB∥平面MOC;
(2)求證:平面MOC⊥平面VAB;
(3)求三棱錐V—ABC的體積.
(1)證明 因?yàn)镺,M分別為AB,VA的中點(diǎn),
所以O(shè)M∥VB,
又因?yàn)閂B?平面MOC,OM?平面MOC,
所以VB∥平面MOC.
(2)證明 因?yàn)锳C=BC,O為AB的中點(diǎn),所以O(shè)C⊥AB.
又因?yàn)槠矫鎂AB⊥平面ABC,平面VAB∩平面ABC=AB,且OC?平面ABC,
所以O(shè)C⊥平面VAB.
又OC?平面MOC,所以平面MOC⊥平面VAB.
(3)解 在等腰直角三角形ACB中,AC=BC=,
所以AB=2,OC=1,
所以等邊三角形VAB的面積S△VAB=.
又因?yàn)镺C⊥平面VAB.
所以三棱錐C—VAB的體積等于·OC·S△VAB=,
又因?yàn)槿忮FV—ABC的體積與三棱錐C—VAB的體積相等,
所以三棱錐V—ABC的體積為.