M為AA1的中點(diǎn),P是BC上一點(diǎn),且由P沿棱柱
側(cè)面過棱CC1到M的最短踐線長為,設(shè)這條
最短路線與CC1的交點(diǎn)為N.求:
(1)該三棱柱的側(cè)面展開圖的對角線長;
(2)PC和NC的長;
(3)平面NMP與平面ABC所成二面角(銳角)的
大小(用反三角函數(shù)表示).
2009年重慶一中高2010級月考
數(shù)學(xué)(文科)答題卷 2009.3
二.填空題.(每題4分,共16分)
題號
13
14
15
16
答案
三.解答題.(共74分)
17.(13分)
18.(13分)
19.(12分)
20.(12分)
21.(12分)
22.(12分)
秘密★啟用前
2009年重慶一中高2010級月試(本部)
數(shù)學(xué)(文科)試題卷答案 2009.3
一.選擇題.(每小題5分,共12小題,共60分)
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
B
D
B
D
B
A
D
C
D
B
C
二.填空題.(每小題4分,共4小題,共16分)
13.
14. 15.
1440
16.①④
三.解答題.(共74分)
17.(1)證明:∵∠SAB=∠SAC=90°
∴SA⊥AB. SA⊥AC. 又AB∩AC=A
∴SA⊥平面ABC.
由∠ACB=90°, 即BC⊥AC.由三垂線定理得SC⊥BC.
(2)解:由(1)知,SA⊥平面ABC.
∴VB-SAC=VS-ABC=S△ABCSA=
18.解:(1)
(2)法一:
法二:
答:可組成無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)100個,可組成無重復(fù)數(shù)的三位奇數(shù)48個.
19.(1)證明:設(shè)CB1與C1B的交點(diǎn)為E,連結(jié)DE.
∵D是AB的中點(diǎn),E是BC1的中點(diǎn). ∴DE//AG.
∵DE平面CDB1, AC1平面CDB1
∴AC1//平面CDB1.
(2)解:∵DE//AC1,
∴∠CED或其補(bǔ)角為AC1與B1C所成的角.
由已知易得AC1=5,
AB=5, CB1=.
在△CED中,ED=AC1=, CD=AB=, CE=CB1=
∴.
∴異面直線AC1與B1C所成角的余弦值為.
20.解:(1)取AC中點(diǎn)D,連SD, SA=SC,有SD⊥AC.
∵平面SAC⊥平面ABC. ∴SD⊥平面ABC
∴DB為SB在平面ABC內(nèi)的射影
故∠SBD為直線SB平靜平面ABC所成的角.
在Rt△SDB中,由已已知可求得SD=2, DB=
∴∠SBD=30°. 即直線SB與平面ABC所成的角為30°.
(2)在Rt△SDE中,, CM是邊長為4的正△ABC的離線
∴CM= ∴
設(shè)點(diǎn)B到平面SCM的距離為
由, SD⊥平面ABC.
得 ∴
即點(diǎn)B到平面SCM的距離為.
21.解:(1)∵PA⊥平面ABCD, CD⊥AD, ∴PD⊥CD.
故∠POA是平面PCD與底面ABCD所成二面角的平面角.
在Rt△PAD中, PA⊥AD,
PA=AD.
∴∠PDA=45° 即為所求.
(2)取PD中點(diǎn)E,連結(jié)AE、EN, 又M、N分別是AB、PC的中點(diǎn).
∴, . ∴AMNE為□ ∴MN//AE.
在等腰Rt△PAD中,AE是斜邊的中心. ∴AE⊥PD.
又CD⊥AD, CD⊥PD.
∴CD⊥平面PAD. ∴CD⊥AE
又PD∩CD=D. ∴AE⊥平面PCD. ∴MN⊥平面PCD.
(3)∵AD//BC又由三垂線定理知PB⊥BC. ∴∠PCB為銳角
∴∠PCB為異面直線PC―AD所成的角.
設(shè). 則
∵, ∴
又∵∠PCB為銳角 ∴∠PCB
故異面直線PC、AD所成的角的范圍是.
22.解:(1)正三棱柱ABC―A1B1C1的側(cè)面展開圖是一個長為9,寬為4的矩形,
其對角線長為.
(2)將側(cè)面BB1C1C繞棱CC1旋轉(zhuǎn)120°使其與側(cè)面AA1C1C在同一平面上,點(diǎn)P運(yùn)
動到點(diǎn)P1的位置,連結(jié)MP1,則MP1就是由點(diǎn)P沿棱柱側(cè)面經(jīng)過棱CC1到點(diǎn)M的最短路線,設(shè)PC=,則P1C=,在Rt△MAP1中,由勾股定理=29, 解得
. ∴PC=P1C=2.
∵ ∴
(3)連結(jié)PP1,則PP1就是平面NMP與平面ABC的交線,作NH⊥PP1于H,
又CC1⊥平面ABC,連結(jié)CH,由三垂線定理CH⊥PP1.
∴∠NHC就是平面NMP與平面ABC所成二面角的平面色.(銳角)
在Rt△PHC中, ∵PCH=∠PCP1=60° ∴CH=PC=1
在Rt△NCH中,
故平面NMP與平面ABC所成二面角(銳角)的大小為