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1、试题题目:已知正方体ABCD﹣A′B′C′D′的棱长为1,点M是棱AA′的中点,点O是对角..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-03-01 07:30:00

试题原文

已知正方体ABCD﹣A′B′C′D′的棱长为1,点M是棱AA′的中点,点O是对角线BD′的中点.
(1)求证:OM为异面直线AA′和BD′的公垂线;
(2)求二面角M﹣BC′﹣B′的大小;
(3)求三棱锥M﹣OBC的体积.

  试题来源:四川省模拟题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:空间中直线与直线的位置关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(1)连接AC,取AC中点K,则K为BD的中点,连接OK
因为M是棱AA′的中点,点O是BD′的中点
所以AM
所以MO
由AA′AK,得MOAA′
因为AKBD,AKBB′,
所以AK平面BDD′B′
所以AKBD′
所以MOBD′
又因为OM是异面直线AA′和BD′都相交
故OM为异面直线AA′和BD′的公垂线
(2)取BB′中点N,连接MN,则MN平面BCC′B′
过点N作NHBC′于H,
连接MH则由三垂线定理得BC’MH
从而,∠MHN为二面角M﹣BC′﹣B′的平面角
MN=1,NH=Bnsin45°=
在Rt△MNH中,tan∠MHN=
故二面角M﹣BC′﹣B′的大小为arctan2
(3)易知,S△OBC=S△OA’D’,且△OBC和△OA′D′都在平面BCD′A′内
点O到平面MA′D′距离h=
VM﹣OBC=VM﹣OA’D’=VO﹣MA’D’=S△MA’D’h=
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知正方体ABCD﹣A′B′C′D′的棱长为1,点M是棱AA′的中点,点O是对角..”的主要目的是检查您对于考点“高中空间中直线与直线的位置关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中空间中直线与直线的位置关系”。


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