
目錄
【考點突破】2
【考點一】截面問題2
【考點二】交線問題4
【專題精練】6
考情分析:
“截面、交線”問題是高考立體幾何問題最具創(chuàng)新意識的題型,它滲透了一些動態(tài)的線、面等元素,給靜態(tài)的立體幾何題賦予了活力.求截面、交線問題,一是與解三角形、多邊形面積、扇形弧長、面積等相結(jié)合求解,二是利用空間向量的坐標運算求解.
考點突破
【考點一】截面問題
一、單選題
1.(2024·湖南郴州·模擬預測)已知正方體中,點、滿足,則平面截正方體形成的截面圖形為( )
A.六邊形B.五邊形
C.四邊形D.三角形
2.(2024·四川達州·二模)如圖,在正方體中,為中點,為線段上一動點,過的平面截正方體的截面圖形不可能是( )
A.三角形B.矩形C.梯形D.菱形
二、多選題
3.(2024·浙江杭州·模擬預測)已知正四面體,過點的平面將四面體的體積平分,則下列命題正確的是( )
A.截面一定是銳角三角形B.截面可以是等邊三角形
C.截面可能為直角三角形D.截面為等腰三角形的有6個
4.(2024·湖北武漢·模擬預測)如圖,在棱長為1的正方體中,M為平面ABCD內(nèi)一動點,則( )
A.若M在線段AB上,則的最小值為
B.平面被正方體內(nèi)切球所截,則截面面積為
C.若與AB所成的角為,則點M的軌跡為橢圓
D.對于給定的點M,過M有且僅有3條直線與直線,所成角為
三、填空題
5.(2024·陜西西安·模擬預測)正方體中,是棱的中點,在側(cè)面上運動,且滿足平面.以下命題正確的有 .
①側(cè)面上存在點,使得
②直線與直線所成角可能為
③平面與平面所成銳二面角的正切值為
④設正方體棱長為1,則過點的平面截正方體所得的截面面積最大為
6.(23-24高三下·江西·開學考試)在正四面體中,M為PA邊的中點,過點M作該正四面體外接球的截面,記最大的截面半徑為R,最小的截面半徑為r,則 ;若記該正四面體和其外接球的體積分別為和,則 .
規(guī)律方法:
作幾何體截面的方法
(1)利用平行直線找截面.
(2)利用相交直線找截面.
【考點二】交線問題
一、單選題
1.(2024·寧夏吳忠·模擬預測)在正方體中,點為線段上的動點,直線為平面與平面的交線,現(xiàn)有如下說法
①不存在點,使得平面
②存在點,使得平面
③當點不是的中點時,都有平面
④當點不是的中點時,都有平面
其中正確的說法有( )
A.①③B.③④C.②③D.①④
2.(2024·江西宜春·模擬預測)在正六棱柱中,,為棱的中點,則以為球心,2為半徑的球面與該正六棱柱各面的交線總長為( )
A.B.
C.D.
二、多選題
3.(2024·貴州·模擬預測)如圖,四棱錐的底面為正方形,底面,.設平面與平面的交線為,點為上的點,為上的點.下列說法正確的是( )
A.平面
B.四棱錐外接球的半徑為
C.點到的距離為
D.三棱錐的體積為
4.(2024·湖北荊州·三模)如圖,正八面體棱長為2.下列說法正確的是( )
A.平面
B.當P為棱EC的中點時,正八面體表面從F點到P點的最短距離為
C.若點P為棱EB上的動點,則三棱錐的體積為定值
D.以正八面體中心為球心,1為半徑作球,球被正八面體各個面所截得的交線總長度為
三、填空題
5.(2024·山東·二模)三棱錐中,和均為邊長為2的等邊三角形,分別在棱上,且平面平面,若,則平面與三棱錐的交線圍成的面積最大值為 .
6.(2024·陜西安康·模擬預測)在棱長為1的正方體中,過面對角線的平面記為,以下四個命題:
①存在平面,使;
②若平面與平面的交線為,則存在直線,使;
③若平面截正方體所得的截面為三角形,則該截面三角形面積的最大值為;
④若平面過點,點在線段上運動,則點到平面的距離為.
其中真命題的序號為 .
規(guī)律方法:
找交線的方法
(1)線面交點法:各棱線與截平面的交點.
(2)面面交點法:各棱面與截平面的交線.
專題精練
一、單選題
1.(2024·浙江·模擬預測)已知邊長為6的正方體與一個球相交,球與正方體的每個面所在平面的交線都為一個面積為的圓,則該球的表面積為( )
A.B.C.D.
2.(2024·山東棗莊·一模)在側(cè)棱長為2的正三棱錐中,點為線段上一點,且,則以為球心,為半徑的球面與該三棱錐三個側(cè)面交線長的和為( )
A.B.C.D.
3.(23-24高三上·遼寧·階段練習)已知在正方體中,,點,,分別在棱,和上,且,,,記平面與側(cè)面,底面的交線分別為,,則( )
A.的長度為B.的長度為
C.的長度為D.的長度為
4.(2023·河南·模擬預測)如圖,在三棱錐中,兩兩垂直,且,以為球心,為半徑作球,則球面與底面的交線長度的和為( )
A.B.C.D.
5.(2024·重慶沙坪壩·模擬預測)圓臺上、下底面半徑分別為,作平行于底面的平面將圓臺分成上下兩個體積相等的圓臺,截面圓的半徑為( ).
A.
B.
C.
D.
6.(2024·福建泉州·一模)泉州花燈技藝源于唐朝中期從形式上有人物燈、宮物燈、宮燈,繡房燈、走馬燈、拉提燈、錫雕元宵燈等多種款式.在2024年元宵節(jié),小明制做了一個半正多面體形狀的花燈,他將正方體沿交于一頂點的三條棱的中點截去一個三棱錐,共截去八個三棱錐,得到一個有十四個面的半正多面體,如圖所示.已知該半正多面體的體積為,M為的中心,過M截該半正多面體的外接球的截面面積為S,則S的最大值與最小值之比( )
A.B.C.3D.9
7.(2024·四川綿陽·模擬預測)在長方體中,,點是線段上靠近的四等分點,點是線段的中點,則平面截該長方體所得的截面圖形為( )
A.三角形B.四邊形C.五邊形D.六邊形
8.(2024·陜西西安·模擬預測)已知三棱錐為中點,為直二面角,且為二面角的平面角,三棱錐的外接球表面積為,則平面被球截得的截面面積及直線與平面所成角的正切值分別為( )
A.B.C.D.
二、多選題
9.(2024·江蘇鹽城·一模)已知直四棱柱,,底面是邊長為1的菱形,且,點E,F(xiàn),G分別為,,的中點,點H是線段上的動點(含端點).以為球心作半徑為R的球,下列說法正確的是( )
A.直線與直線所成角的正切值的最小值為
B.存在點H,使得平面
C.當時,球與直四棱柱的四個側(cè)面均有交線
D.在直四棱柱內(nèi),球外放置一個小球,當小球體積最大時,球直徑的最大值為
10.(2024·山東·模擬預測)如圖在四棱柱中,底面四邊形是菱形,,,平面,,點與點關(guān)于平面對稱,過點做任意平面,平面與上、下底面的交線分別為和,則下列說法正確的是( )
A.B.平面與底面所成的角為
C.點到平面的距離為1D.三棱錐的體積為
11.(2024·安徽·模擬預測)在棱長為1的正方體中,以A,為焦點的橢圓,繞著軸旋轉(zhuǎn)180°得到的旋轉(zhuǎn)體稱為橢球,橢圓的長軸就是橢球的長軸,若橢球的長軸長為2,則下列結(jié)論中正確的是( )
A.橢球的表面與正方體的六個面都有交線
B.在正方體的所有棱中,只有六條棱與橢球的表面相交
C.若橢球的表面與正方體的某條棱相交,則交點必是該棱的一個三等分點
D.橢球的表面與正方體的一個面的交線是橢圓的一段
三、填空題
12.(2024·江蘇徐州·模擬預測)已知正四面體棱長為2,所有與它四個頂點距離相等的平面截這個四面體所得的截面之和為 .
13.(2024·甘肅張掖·模擬預測)已知正四棱柱中,為的中點,則平面截此四棱柱的外接球所得的截面面積為 .
14.(2024·廣東茂名·二模)如圖,在梯形中,,將沿直線翻折至的位置,,當三棱錐的體積最大時,過點的平面截三棱錐的外接球所得的截面面積的最小值是 .
這是一份專題四 立體幾何 第六講 立體幾何中的動態(tài)問題-2025年高考數(shù)學二輪復習講義(新高考專用),文件包含專題四立體幾何第6講立體幾何中的動態(tài)問題-2025年高考數(shù)學二輪復習新高考專用原卷版docx、專題四立體幾何第6講立體幾何中的動態(tài)問題-2025年高考數(shù)學二輪復習新高考專用解析版docx等2份學案配套教學資源,其中學案共63頁, 歡迎下載使用。
這是一份專題四 立體幾何 第五講 球的切接問題-2025年高考數(shù)學二輪復習講義(新高考專用),文件包含專題四立體幾何第5講球的切接問題-2025年高考數(shù)學二輪復習新高考專用原卷版docx、專題四立體幾何第5講球的切接問題-2025年高考數(shù)學二輪復習新高考專用解析版docx等2份學案配套教學資源,其中學案共44頁, 歡迎下載使用。
這是一份專題四 立體幾何 第四講 空間向量與距離、探究性問題-2025年高考數(shù)學二輪復習講義(新高考專用),文件包含專題四立體幾何第4講空間向量與距離探究性問題-2025年高考數(shù)學二輪復習新高考專用原卷版docx、專題四立體幾何第4講空間向量與距離探究性問題-2025年高考數(shù)學二輪復習新高考專用解析版docx等2份學案配套教學資源,其中學案共68頁, 歡迎下載使用。
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