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课件网) 第13章 立体几何初步 章末复习提升课 01 体系构建 02 综合提高 03 素养提升 04 轻松闯关 体系构建 主题1 基本立体图形的概念 下列说法正确的是( ) A.有两个平面互相平行,其余各面都是平行四边形的多面体是棱柱 B.四棱锥的四个侧面都可以是直角三角形 C.有两个平面互相平行,其余各面都是梯形的多面体是棱台 D.棱台的各侧棱延长后不一定交于一点 √ 综合提高 【解析】 棱柱的结构特征是:有两个平面互相平行,其余各面都是四边形,并且相邻两个四边形的公共边互相平行,这些面所围成的几何体叫作棱柱,故A错误; 四棱锥的四个侧面都可以是直角三角形,B正确, 如图所示:PA⊥底面ABCD,四边形ABCD为矩形;有两个 平面互相平行,其余各面都是梯形,若侧棱的延长线不相交 于一点,则不是棱台,故C错误; 由于棱台是用平行于底面的平面截棱锥得到的,所以棱台的各侧棱延长后一定交于一点,故D错误.故选B. 此类问题的解法是主要掌握好棱柱、棱锥、棱台、圆柱、圆锥、圆台、球的概念和几何特征,以及它们的展开图的形状,从而正确的得到结 论. 如图所示的组合体,其结构特征是( ) A.左边是三棱台,右边是圆柱 B.左边是三棱柱,右边是圆柱 C.左边是三棱台,右边是长方体 D.左边是三棱柱,右边是长方体 解析:根据三棱柱和长方体的结构特征,可知此组合体左边是三棱柱,右边是长方体.故选D. √ 主题2 空间中的共点、共线、共面问题 如图所示,在空间四边形ABCD中,E,F分别为AB,AD的中点,G,H分别在BC,CD上,且BG∶GC=DH∶HC=1∶2. 求证:(1)E,F,G,H四点共面; (2)GE与HF的交点在直线AC上. 【证明】 (1)因为BG∶GC=DH∶HC, 所以GH∥BD,又因为E,F分别为AB,AD的中点, 所以EF∥BD,所以EF∥GH, 所以E,F,G,H四点共面. 在四边形ABCD中,已知AB∥DC,AB,BC,DC,AD(或延长线)分别与平面α相交于点E,F,G,H.求证:E,F,G,H必在同一直线上. 证明:因为AB∥CD, 所以四边形ABCD是一个平面图形, 即AB,CD确定一个平面β,则AB β,AD β. 因为E∈AB, 所以E∈β, 因为H∈AD,所以H∈β. 又因为E∈α,H∈α, 所以α∩β=EH. 因为DC β,G∈DC, 所以G∈β. 又因为G∈α, 所以点G在α与β的交线EH上. 同理,点F在α与β的交线EH上. 所以E,F,G,H必在同一条直线上. 主题3 平行、垂直关系 如图,已知在直角梯形ABCD中,E为CD边中点,且AE⊥CD,又G,F分别为DA,EC的中点,将△ADE沿AE折叠,使得DE⊥EC. (1)求证:AE⊥平面CDE; (2)求证:FG∥平面BCD; (3)在线段AE上找一点R,使得平面 BDR⊥平面DCB,并说明理由. 【解】 (1)证明:由已知得DE⊥AE,AE⊥EC. 因为DE∩EC=E,DE,EC 平面DCE, 所以AE⊥平面CDE. (2)证明:取AB中点H, 连接GH,FH, 所以GH∥BD,FH∥BC, 因为GH 平面BCD,BD 平面BCD, 所以GH∥平面BCD. 同理FH∥平面BCD, 又GH∩FH=H,GH,FH 平面FHG, 所以平面FHG∥平面BCD, 因为GF 平面FHG, 所以GF∥平面BCD. (1)平行、垂直关系的相互转化 (2)证明空间线面平行或垂直需注意三点 ①由已知想性质,由求证想判定; ②适当添加辅助线(或面)是解题的常用方法之一; ③用定理时要先明确条件,再由定理得出相应结论. 已知在四棱锥P ABCD中,PA⊥平面ABCD,AB∥CD,AB=BC=2CD,∠ABC=60°,M是线段AB的中点. (1)求证:CM⊥平面PAB; (2)已知点N是线段PB的中点,试判断直线CN与平面PAD的位置关系,并证明你的判断. 解:(1)证明:连接AC.因为AB=BC,∠ABC=60°,所以△ABC是等边三角形,M是线段AB的中点, 所以CM⊥AB,又因为PA⊥平面ABCD,CM 平面ABCD, 所以PA⊥CM,又因为PA ... ...