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习题1、如图:在四棱锥中,底面是菱形,平面,点、分别为、的中点,且证明:平面;求三棱锥的体积;在线段上是否存在一点,使得平面;若存在,求出的长;若不存在,说明理由2、如图,在底面是正方形的四棱锥中,面,交于点,是中点,为上一点求证:; 确定点在线段上的位置,使/平面,并说明理由3、如图,已知直三棱柱,、分别是棱、中点求证:;求四棱锥的体积;判断直线和平面的位置关系,并加以证明 4、三棱柱中,平面,是边长为的等边三角形,为边中点,且求证:平面平面;求证:平面;求三棱锥的体积 5、三棱柱中,侧棱与底面垂直, 分别是,的中点求证:平面;求证:平面;求三棱锥的体积6、如图,在三棱柱中,每个侧面均为正方形,分别为侧棱的中点,与的交点为求证:平面;求证:平面 答案1、如图:在四棱锥中,底面是菱形,平面,点、分别为、的中点,且证明:平面;求三棱锥的体积;在线段上是否存在一点,使得平面;若存在,求出的长;若不存在,说明理由【解析】 因为为菱形,所以又,所以,又为中点,所以而平面,平面,所以又,所以平面因为, 又底面,所以所以,三棱锥的体积存在取中点,连结,因为,分别为、中点,所以且又在菱形中,所以,即是平行四边形所以,又平面,平面所以平面,即在上存在一点,使得平面,此时2、如图,在底面是正方形的四棱锥中,面,交于点,是中点,为上一点求证:;确定点在线段上的位置,使/平面,并说明理由【解析】 面,四边形是正方形,其对角线、交于点,平面,平面, 当为中点,即时,/平面,理由如下:连结,由为中点,为中点,知,而平面,平面,故/平面3、如图,已知直三棱柱,、分别是棱、中点求证:;求四棱锥的体积;判断直线和平面的位置关系,并加以证明【解析】 三棱柱是直棱柱平面又平面, 解:三棱柱是直棱柱,平面又平面, ,平面是棱的中点,解:平面证明如下:取的中点,联结,、分别是棱、中点,又,四边形是平行四边形, 又平面,平面, 平面4、三棱柱中,平面,是边长为的等边三角形,为边中点,且求证:平面平面;求证:平面;求三棱锥的体积【解析】 因为平面,又平面,所以平面平面证明:连结交于,连结,则是的中点,是的中位线所以因为平面,所以平面;因为平面,所以平面,所以为三棱锥的高所以三棱锥的体积为5、三棱柱中,侧棱与底面垂直, 分别是,的中点求证:平面;求证:平面;求三棱锥的体积【解析】 连结,是,的中点又平面,平面三棱柱中,侧棱与底面垂直,四边形是正方形连结,又中的中点,与相交于点,平面由知是三棱锥的高在直角中,又6、如图,在三棱柱中,每个侧面均为正方形,分别为侧棱的中点,与的交点为求证:平面;求证:平面【解析】 设和的交点为,连接,连接, 因为为的中点,为的中点,所以,且 又是中点,则 且,所以且所以四边形为平行四边形,所以又平面,平面,则平面7分因为三棱柱各侧面都
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