综合题14.0分
文科数学

如图,四边形是边长为的正方形,平面平面

,

22.求证:平面

23.求证:平面

24.求三棱锥的体积.

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

证明略.

解析

证明:因为平面平面

平面平面,且,所以平面.

因为平面,所以

又因为四边形为正方形,所以

因为,所以平面

考查方向

本题考查面面垂直的性质定理以及线面垂直的判定定理,是高考的热点问题,是一道中档题.

解题思路

先利用面面垂直得出平面,然后得出线线垂直,再利用线面垂的判定定理解决问题.

易错点

本题易错在不理解面面垂直的性质定理,不能利用面面垂直得出线面垂直.

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

证明略.

解析

因为四边形为正方形,

所以中点.

的中点,连结

,且

由已知,且

所以四边形为平行四边形.

所以,即

考查方向

本题考查中位线的性质,考查线面平行的判定定理,考查空间想象能力,解题的关键是构造出平行四边形证明线线平行,本题高考热点问题.

解题思路

先找中点,然后利用中位线证明线线平行,然后构造平行四边形,在利用线面平行的判定定理证明即可.

易错点

本题易错在不能找到准确的中点来构造平行四边形.

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

由22题可知平面

因为,所以平面

所以

又因为四边形为正方形,所以

所以平面

由(Ⅱ)可知,平面

所以,点到平面的距离等于点到平面

考查方向

本题考查三棱锥的体积的求法,考查转化与化归的数学思想,本题是一道中档题.

解题思路

先推导出点到平面的距离等于点到平面的距离,由,可求出三棱锥的体积.

易错点

本题易错在计算错误.