一、選擇題(每小題4分,共40分,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)
1. 異面直線[a],[b]分別在平面[α],[β]內(nèi),且[α?β=c],則直線[c]( )
A. 同時(shí)與[α],[β]相交
B. 至少與[a],[b]之一相交
C. 最多與[a],[b]之一相交
D. 與[a],[b]之一相交且與另一平面平行
2. 設(shè)[a],[b],[c]為兩兩垂直的異面直線,[d]是[b],[c]的公垂線,則[d]與[a]的位置關(guān)系為( )
A. 相交 B. 平行
C. 異面 D. 不確定
3. 平面外一條直線與平面成[θ]角,則( )
A. [0°<θ<180°] B. [0°<θ<90°]
C. [0°<θ≤90°] D. [0°≤θ≤90°]
4. [α-l-β]是直二面角,直線[a]與平面[α]成[30°]角,設(shè)直線[a]與平面[β]所成角為[θ],則有( )
A. [θ=60°] B. [θ<60°]
C. [0°≤θ≤90°] D. [0°≤θ≤60°]
5. 設(shè)正三棱錐兩側(cè)面所成二面角為[θ],則( )
A. [θ=60°] B. [θ<60°]
C. [θ>60°] D. 以上都有可能
6. 將正方形[ABCD]沿其對(duì)角線[AC]折成直二面角后,[AB]與[CD]所成的角為( )
A. [45°] B. [90°]
C. [60°] D. [75°]
7. 直二面角[α-l-β]的棱上有一點(diǎn)[P],過[P]在[α],[β]內(nèi)分別作與棱 [l] 成[45°]角的射線[PA,PB],則[∠APB=]( )
A. [60°] B. [120°]
C. [60°]或[120°] D. [90°]
8. 已知三棱錐底面是邊長為1的正三角形,側(cè)棱長均為2,則側(cè)棱與底面所成角的余弦值為( )
A. [32] B. [12] C. [33] D. [36]
9. 在正方形[ABCD]中,[AB=4],沿對(duì)角線[AC]將正方形[ABCD]折成一個(gè)直二面角[B-AC-D],則點(diǎn)[B]到直線[CD]的距離為 ( )
A. [22] B. [32]
C. [23] D. [2+22]
10.在[△ABC]中,已知[AB=27,BC=37],[AC=7,][D]是邊[AC]上的一點(diǎn),將[△ABC]沿[BD]折疊,得到三棱錐[A-BCD],若該三棱錐的頂點(diǎn)[A]在底面[BCD]的射影[M]在線段[BC]上,設(shè)[BM=x],則[x]的取值范圍是( )
A. [(0,27)] B. [(0,7)]
C. [(7,27)] D. [(27,37)]
二、填空題(每小題4分,共16分)
11. 兩個(gè)完全相同的長方體的長、寬、高分別為5cm,4cm,3cm,把它們重疊在一起組成一個(gè)新長方體,在這些新長方體中,最長的對(duì)角線的長度是 .
12. 空間四邊形[ABCD]中,[AC=8],[BD=12],[E,F(xiàn),G,H]分別是[AB,BC,CD,DA]邊上的點(diǎn),且[EFGH]為平行四邊形,則四邊形[EFGH]的周長的取值范圍是 .
13. 如圖,在正方體[ABCD-A1B1C1D1]中,[M,N]分別是棱[CD,CC1]的中點(diǎn),則異面直線[A1M]與[DN]所成的角的大小是 .
14. 在棱長為1的正方體[ABCD-A1B1C1D1]中,若點(diǎn)[P]是棱上一點(diǎn),則滿足[|PA|+|PC1|=2]的點(diǎn)[P]的個(gè)數(shù)為 .
三、解答題(共4小題,44分)
15. (10分)如圖所示,在四棱錐[P-ABCD]中,底面[ABCD]是矩形,[PA]⊥底面[ABCD]. [E]是[PC]的中點(diǎn),已知[AB=2],[AD=22],[PA=2],求:
(1)[△PCD]的面積;
(2)異面直線[BC]與[AE]所成的角的大小.
16. (10分)如圖,在四棱錐[P-ABCD]中,底面[ABCD]是矩形,[AD⊥PD],[BC=1],[PC=23],[PD=CD=2].
(1)求異面直線[PA]與[BC]所成角的正切值;
(2)證明平面[PDC]⊥平面[ABCD];
(3)求直線[PB]與平面[ABCD]所成角的正弦值.
17. (12分)如圖所示,在四棱錐[P-ABCD]中,底面[ABCD]為矩形,[PA]⊥平面[ABCD],點(diǎn)[E]在線段[PC]上,[PC]⊥平面[BDE].
(1)證明:[BD]⊥平面[PAC];
(2)若[PA=1],[AD=2],求二面角[B-PC-A]的正切值.
18. (12分)如圖,四邊形[PCBM]是直角梯形,[∠PCB=90°],[PM]∥[BC],[PM=1,BC=2],[AC=1],[∠ACB=120°,AB⊥PC],直線[AM]與直線[PC]所成的角為[60°].
(1)求證:[PC⊥AC];
(2)求二面角[M-AC-B]的余弦值;
(3)求點(diǎn)[B]到平面[MAC]的距離.