高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習五層訓(xùn)練(新高考地區(qū))第32練直線、平面平行的判斷與性質(zhì)(原卷版+解析)_第1頁
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文檔簡介

第32練直線、平面平行的判斷與性質(zhì)一、課本變式練1.(人A選擇性必修二P143習題8.5T1(2)變式).已知直線平面,點平面,且P不在l上,那么過點且平行于直線的直線(

)A.有無數(shù)條,僅有一條在平面內(nèi) B.只有一條,且不在平面內(nèi)C.有無數(shù)條,均不在平面內(nèi) D.只有一條,且在平面內(nèi)2.(人A選擇性必修二P143習題8.5T12變式)如圖,在四棱錐P-ABCD中,M,N分別為AC,PC上的點,且MN∥平面PAD,則(

)A.MN∥PD B.MN∥PA C.MN∥AD D.以上均有可能3.(人A選擇性必修二P143習題8.5T13變式)如圖所示,為平行四邊形所在平面外一點,為的中點,為上一點,若平面,則_______4.(人A選擇性必修二P143習題8.5T5變式)如圖所示,平面五邊形可分割成一個邊長為2的等邊三角形ABC和一個直角梯形ACDE,其中AECD,AE=CD=AC,∠EAC=90°,現(xiàn)將直角梯形ACDE沿邊AC折起,使得AE⊥AB,連接BE、BD,設(shè)線段BC的中點為F.求證:AF平面BDE;二、考點分類練(一)線性平行5.(2022屆云南師范大學(xué)附屬中學(xué)高三適應(yīng)性月考)若,是兩個不同平面,,是兩條不同直線,則下列4個推斷中正確的是(

)A.,,,B.,,C.,,,D.,,6.正方體,若過、、三點的平面與底面的交線為,則與的關(guān)系是______.7.如圖,直三棱柱中,,,是邊的中點,過作截面交于點.求證:;(二)線面平行8.已知點E,F(xiàn)分別是正方體ABCD-A1B1C1D1的棱AB,AA1的中點,點M,N分別是線段D1E與C1F上的點,則滿足與平面ABCD平行的直線MN有()A.0條 B.1條 C.2條 D.無數(shù)條9.已知長方體中,,M為的中點,N為的中點,過的平面與DM,都平行,則平面截長方體所得截面的面積為(

)A. B. C. D.10.(2022屆四川省名校聯(lián)盟高三下學(xué)期聯(lián)考)如圖1,已知△ABC是邊長為4的正三角形,D,E,F(xiàn)分別是AB,AC,BC邊的中點,將△ADE沿DE折起,使點A到達如圖2所示的點P的位置,M為DP邊的中點.(1)證明:平面MEF;(2)若平面PDE⊥平面BCED,求四棱錐P-BCED的體積.(三)面面平行11.以下條件能夠判斷平面與平面平行的是(

)A.平面內(nèi)有兩條直線與平面平行B.兩不同平面,平行于同一個平面C.平面內(nèi)的任意一條直線與平面無公共點D.夾在平面與平面間的兩條平行線段相等12.(2022屆湖南師范大學(xué)附中高三下學(xué)期5月三模)已知棱長為的正四面體,為的中點,動點滿足,平面經(jīng)過點,且平面平面,則平面截點的軌跡所形成的圖形的周長為_________.13.(2022屆四川省大數(shù)據(jù)精準教學(xué)聯(lián)盟高三下學(xué)期第二次統(tǒng)一監(jiān)測)如圖,在直棱柱中,點D,E,F(xiàn)分別為的中點,線段與線段交于點G.(1)求證:平面∥平面;(2)若,求三棱錐的體積.三、最新模擬練14.(2022屆浙江省嘉興市海寧中學(xué)高三下學(xué)期押題卷)已知是不全平行的直線,是不同的平面,則下列能夠得到的是(

)A.B.C.D.15.(2022屆廣東省廣州市天河區(qū)高三綜合測試)一幾何體的平面展開圖如圖所示,其中四邊形為正方形,分別為的中點,在此幾何體中,下面結(jié)論錯誤的是(

)A.直線與直線異面B.直線與直線異面C.直線平面D.直線平面16.(多選)(2022屆山東省青島市高三下學(xué)期5月二模)已知正方體,動點P在線段BD上,則下述正確的是(

)A. B.C.平面 D.平面17.(多選)(2022屆河北省邯鄲市高三一模)如圖,在空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn)分別為AB,AD的中點,G,H分別在BC,CD上,且,則(

)A.平面EGHF B.平面ABCC.平面EGHF D.直線GE,HF,AC交于一點18.(2022屆安徽省“皖南八?!备呷聦W(xué)期第三次聯(lián)考)三棱錐中,,過線段中點E作平面與直線、都平行,且分別交、、于F、G、H,則四邊形的周長為_________.19.(2022屆河南省洛陽市新安縣高三考前模擬)在通用技術(shù)教室里有一個三棱錐木塊如圖所示,,,兩兩垂直,(單位:),小明同學(xué)計劃通過側(cè)面內(nèi)任意一點將木塊鋸開,使截面平行于直線和,則該截面面積(單位:)的最大值是__________.20.(2022屆山東省青島市高三下學(xué)期5月二模)如圖,P為圓錐的頂點,O為圓錐底面的圓心,圓錐的底面直徑,母線,M是PB的中點,四邊形OBCH為正方形.(1)設(shè)平面平面,證明:;(2)設(shè)D為OH的中點,N是線段CD上的一個點,當MN與平面PAB所成角最大時,求MN的長.21.(2022屆江蘇省泰州市高三下學(xué)期第四次調(diào)研測試)如圖,在正三棱柱中,,,為的中點,為側(cè)棱上的點.(1)當為的中點時,求證:平面;(2)若平面與平面所成的銳二面角為,求的長度.22.(2022屆安徽省卓越縣中聯(lián)盟高三下學(xué)期第二次聯(lián)考)如圖,在棱長為2的正方體中,E,F(xiàn)分別為棱的中點(1)求證:平面平面;(2)求點C到平面的距離.四、高考真題練23.(2022高考全國卷乙)在正方體中,E,F分別為的中點,則()A.平面平面 B.平面平面C.平面平面 D.平面平面24.(2019高考全國卷甲)設(shè)、為兩個平面,則的充要條件是 A.內(nèi)有無數(shù)條直線與平行 B.內(nèi)有兩條相交直線與平行C.,平行于同一條直線 D.,垂直于同一平面25.(2019年高考全國卷乙)如圖,直四棱柱的底面是菱形,分別是,,的中點.(1)證明:平面;(2)求二面角的正弦值.26.(2022高考全國卷甲)小明同學(xué)參加綜合實踐活動,設(shè)計了一個封閉的包裝盒,包裝盒如圖所示:底面是邊長為8(單位:)的正方形,均為正三角形,且它們所在的平面都與平面垂直.

(1)證明:平面;(2)求該包裝盒的容積(不計包裝盒材料的厚度).五、綜合提升練27.在邊長為的等邊三角形中,點分別是邊上的點,滿足且,將沿直線折到的位置.在翻折過程中,下列結(jié)論成立的是(

)A.在邊上存在點,使得在翻折過程中,滿足平面B.存在,使得在翻折過程中的某個位置,滿足平面平面C.若,當二面角為直二面角時,D.在翻折過程中,四棱錐體積的最大值記為,的最大值為28.(2022屆河北省唐山市高三二模)如圖,正方體中,頂點A在平面內(nèi),其余頂點在的同側(cè),頂點,B,C到的距離分別為,1,2,則(

)A.平面 B.平面平面C.直線與所成角比直線與所成角大 D.正方體的棱長為29.在四棱錐P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,且PA=AC=2AB=2AD=4,CD⊥AD,CB⊥AB,G為PC的中點,過AG的平面與棱PB、PD分別交于點E、F.若EF∥平面ABCD,則截面AEGF的面積為______.30.(2022屆甘肅省酒泉市高三5月聯(lián)考)在四棱錐中,底面是直角梯形,,,,,點,分別是,上的點,且,.(1)證明:平面;(2)若平面平面,,,求三棱錐的體積.第32練直線、平面平行的判斷與性質(zhì)一、課本變式練1.(人A選擇性必修二P143習題8.5T1(2)變式).已知直線平面,點平面,且P不在l上,那么過點且平行于直線的直線(

)A.有無數(shù)條,僅有一條在平面內(nèi) B.只有一條,且不在平面內(nèi)C.有無數(shù)條,均不在平面內(nèi) D.只有一條,且在平面內(nèi)【答案】D【解析】過直線與點的平面有且只有一個,記該平面為.又因直線平面,點平面所以過點且平行于直線的直線只有一條,且這條線為平面與平面的相交線.故選D.2.(人A選擇性必修二P143習題8.5T12變式)如圖,在四棱錐P-ABCD中,M,N分別為AC,PC上的點,且MN∥平面PAD,則(

)A.MN∥PD B.MN∥PA C.MN∥AD D.以上均有可能【答案】B【解析】∵MN∥平面PAD,MN?平面PAC,平面PAD∩平面PAC=PA,∴MN∥PA.3.(人A選擇性必修二P143習題8.5T13變式)如圖所示,為平行四邊形所在平面外一點,為的中點,為上一點,若平面,則_______【答案】【解析】連接交于點,連接,∵平面,平面,平面平面,∴,又,∴.4.(人A選擇性必修二P143習題8.5T5變式)如圖所示,平面五邊形可分割成一個邊長為2的等邊三角形ABC和一個直角梯形ACDE,其中AECD,AE=CD=AC,∠EAC=90°,現(xiàn)將直角梯形ACDE沿邊AC折起,使得AE⊥AB,連接BE、BD,設(shè)線段BC的中點為F.求證:AF平面BDE;【解析】證明:取BD的中點G,連接EG、FG,由F為BC的中點,∴FGDC且FG=CD,又AECD且CD=2AE,∴AEFG且AE=FG,即四邊形AFGE為平行四邊形,∴AFEG,又面BDE,面BDE,∴AF平面BDE.二、考點分類練(一)線性平行5.(2022屆云南師范大學(xué)附屬中學(xué)高三適應(yīng)性月考)若,是兩個不同平面,,是兩條不同直線,則下列4個推斷中正確的是(

)A.,,,B.,,C.,,,D.,,【答案】A【解析】對于A,如圖,,,結(jié)合,,可知,故A正確;對于B,如圖,,可能異面,故B錯誤;對于C,如圖,,可能相交,故C錯誤;對于D,如圖,可能相交,故D錯誤.故選A.6.正方體,若過、、三點的平面與底面的交線為,則與的關(guān)系是______.【答案】平行【解析】根據(jù)正方體的幾何性質(zhì)可知,由于平面,平面,所以平面,由于平面,平面平面,所以.7.如圖,直三棱柱中,,,是邊的中點,過作截面交于點.求證:;【解析】證明:如圖,在直三棱錐中,因為平面,平面,所以平面,又平面,平面平面,所以.(二)線面平行8.已知點E,F(xiàn)分別是正方體ABCD-A1B1C1D1的棱AB,AA1的中點,點M,N分別是線段D1E與C1F上的點,則滿足與平面ABCD平行的直線MN有()A.0條 B.1條 C.2條 D.無數(shù)條【答案】D【解析】如圖所示,作平面KSHG∥平面ABCD,C1F,D1E交平面KSHG于點N,M,連接MN,由面面平行的性質(zhì)得MN∥平面ABCD,由于平面KSHG有無數(shù)多個,所以平行于平面ABCD的MN有無數(shù)多條,故選D.9.已知長方體中,,M為的中點,N為的中點,過的平面與DM,都平行,則平面截長方體所得截面的面積為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】過作交延長線于,則,若為中點,連接,而M為的中點,在長方體中,而且面,由面,則面,由面,則面,所以面即為平面,延長交于,易知:為中點,則且,又且,故為平行四邊形,則且,故共面,連接,即面為平面截長方體所得截面,延長分別交于一點,而在中都為中位線,由,,則,故交于同一點,易知:△為等腰三角形且,,則,可得,又.故選A10.(2022屆四川省名校聯(lián)盟高三下學(xué)期聯(lián)考)如圖1,已知△ABC是邊長為4的正三角形,D,E,F(xiàn)分別是AB,AC,BC邊的中點,將△ADE沿DE折起,使點A到達如圖2所示的點P的位置,M為DP邊的中點.(1)證明:平面MEF;(2)若平面PDE⊥平面BCED,求四棱錐P-BCED的體積.【解析】(1)證明:連接DF,DC,設(shè)DC與EF交于點Q,連接MQ.∵D,E,F(xiàn)分別是AB,AC,BC邊的中點,∴∥,且DE=FC,∴四邊形DFCE為平行四邊形,∴Q為DC的中點,∵M為DP的中點,∴,又∵平面MEF,平面MEF,∴∥平面MEF.(2)取DE的中點O,連接OP,OF,則PO⊥DE,∵平面PDE⊥平面BCED,平面平面BCED=DE,∴PO⊥平面BCED.依題意可得,△PDE為正三角形,且DE=2,則,又∵四邊形BCED的面積,∴.(三)面面平行11.以下條件能夠判斷平面與平面平行的是(

)A.平面內(nèi)有兩條直線與平面平行B.兩不同平面,平行于同一個平面C.平面內(nèi)的任意一條直線與平面無公共點D.夾在平面與平面間的兩條平行線段相等【答案】BC【解析】對于選項,由面面平行的判定定理可知,若平面內(nèi)有兩條相交直線與平面平行,則平面與平面平行,則不正確;對于選項,平行于同一個平面的兩個平面平行,則正確;對于選項,兩個平面的位置關(guān)系有平行和相交兩種,平面內(nèi)的任意一條直線與平面無公共點,則平面與平面無公共點,即平面與平面平行,則正確;對于選項,相交平面也存在夾在兩平面間的兩條平行線段相等的情況,則不正確.故選.12.(2022屆湖南師范大學(xué)附中高三下學(xué)期5月三模)已知棱長為的正四面體,為的中點,動點滿足,平面經(jīng)過點,且平面平面,則平面截點的軌跡所形成的圖形的周長為_________.【答案】【解析】設(shè)的外心為,的中點為,過作的平行線,則以為坐標原點,可建立如圖所示空間直角坐標系,為等邊三角形,,,,,,,設(shè),由得:,整理可得:,動點的軌跡是以為球心,為半徑的球;延長到點,使得,,,則,,又平面,平面,平面,平面,由,平面,平面平面,即平面為平面,則點到平面的距離即為點到直線的距離,,,,即,點到直線的距離,截面圓的半徑,球被平面截得的截面圓周長為,即平面截點的軌跡所形成的圖形的周長為.13.(2022屆四川省大數(shù)據(jù)精準教學(xué)聯(lián)盟高三下學(xué)期第二次統(tǒng)一監(jiān)測)如圖,在直棱柱中,點D,E,F(xiàn)分別為的中點,線段與線段交于點G.(1)求證:平面∥平面;(2)若,求三棱錐的體積.【解析】(1)證明:連接DE,因為在三棱柱中,D、E分別為AB,的中點,所以DE∥,且DE=,則四邊形是平行四邊形,故∥DC,又平面,平面,所以∥平面,因為在三棱柱中,D、E分別為AB,的中點,所以∥AD,且=AD,四邊形是平行四邊形,所以EA∥,又平面,平面,所以EA∥平面,又平面,平面,,所以平面∥平面;(2)連接,因為所以,過點G作GH⊥AC于點H,連接DF,則GH⊥平面,因為D,F(xiàn)是AB,BC的中點,所以,且DF∥AC,所以,其中,所以,因為△CGH是等腰直角三角形,所以,,故三棱錐的體積為三、最新模擬練14.(2022屆浙江省嘉興市海寧中學(xué)高三下學(xué)期押題卷)已知是不全平行的直線,是不同的平面,則下列能夠得到的是(

)A.B.C.D.【答案】C【解析】對于A,由垂直于同一平面的兩個平面可以平行或相交可知,選項A錯誤;對于B,由平面與平面平行的判定定理可知,若,則結(jié)論不成立,所以選項B錯誤;對于C,因為是不全平行的共面直線,即至少兩條相交,所以成立.故選C正確;對于D,由平行于同一直線的兩個平面平行或相交可知,選項D錯誤.故選C15.(2022屆廣東省廣州市天河區(qū)高三綜合測試)一幾何體的平面展開圖如圖所示,其中四邊形為正方形,分別為的中點,在此幾何體中,下面結(jié)論錯誤的是(

)A.直線與直線異面B.直線與直線異面C.直線平面D.直線平面【答案】B【解析】由題意知:該幾何體是底面為正方形的四棱錐,如圖所示,連接,易得,則,故共面,則共面,故B錯誤;又面,面,不在直線上,則直線與直線異面,A正確;由,平面,平面,則直線平面,C正確;平面,平面,則直線平面,D正確.故選B.16.(多選)(2022屆山東省青島市高三下學(xué)期5月二模)已知正方體,動點P在線段BD上,則下述正確的是(

)A. B.C.平面 D.平面【答案】BD【解析】對A,如圖,根據(jù)正方體的性質(zhì)有且,故平行四邊形,故,故當且僅當在點時才有,故A錯誤;對B,如圖,由正方體的性質(zhì)可得,平面,故,又,平面,故平面,故,同理,故平面,故,故B正確;對C,當在時,,故平面不成立,故C錯誤;對D,同B有平面,故平面平面,故平面成立,故D正確;故選BD17.(多選)(2022屆河北省邯鄲市高三一模)如圖,在空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn)分別為AB,AD的中點,G,H分別在BC,CD上,且,則(

)A.平面EGHF B.平面ABCC.平面EGHF D.直線GE,HF,AC交于一點【答案】AD【解析】因為,所以.又E,F(xiàn)分別為AB,AD的中點,所以,且,則.易知平面EGHF,F(xiàn)H與AC為相交直線,即A正確,B,C錯誤.因為EFHG為梯形,所以EG與FH必相交,設(shè)交點為M,所以平面ABC,平面ACD,則M是平面ABC與平面ACD的一個交點,所以,即直線GE,HF,AC交于一點,即D正確.故選AD18.(2022屆安徽省“皖南八校”高三下學(xué)期第三次聯(lián)考)三棱錐中,,過線段中點E作平面與直線、都平行,且分別交、、于F、G、H,則四邊形的周長為_________.【答案】2【解析】因為平面,平面平面,平面ABC,所以EH,又點E為中點,所以EH為三角形ABC的中位線,故.同理,,所以四邊形的周長為2.19.(2022屆河南省洛陽市新安縣高三考前模擬)在通用技術(shù)教室里有一個三棱錐木塊如圖所示,,,兩兩垂直,(單位:),小明同學(xué)計劃通過側(cè)面內(nèi)任意一點將木塊鋸開,使截面平行于直線和,則該截面面積(單位:)的最大值是__________.【答案】【解析】根據(jù)題意,在平面內(nèi),過點作分別交于,在平面內(nèi),過作交于,在平面內(nèi),過作交于,連接,作圖如下,因為,則,所以∽,設(shè)其相似比為,則,因為,所以在中,,因為,所以,即,因為,則,所以,,即,因為,所以,即,同理∽,即,因為,平面,平面,所以平面,因為,所以平面,平面,因為平面,所以,因為所以因為,所以∽,所以,因為,所以,因為,所以,所以四邊形是矩形,即,所以,由二次函數(shù)的性質(zhì)知,當時,有最大值.20.(2022屆山東省青島市高三下學(xué)期5月二模)如圖,P為圓錐的頂點,O為圓錐底面的圓心,圓錐的底面直徑,母線,M是PB的中點,四邊形OBCH為正方形.(1)設(shè)平面平面,證明:;(2)設(shè)D為OH的中點,N是線段CD上的一個點,當MN與平面PAB所成角最大時,求MN的長.【解析】(1)因為四邊形OBCH為正方形,∴,∵平面POH,平面POH,∴平面POH.∵平面PBC,平面平面,∴.(2)∵圓錐的母線長為,,∴,,以O(shè)為原點,OP所在的直線為z軸,建立如圖所示的空間直角坐標系,則,,,,設(shè),,,為平面PAB的一個法向量,設(shè)MN與平面PAB所成的角為,則,令,則所以當時,即時,最大,亦最大,此時,所以.21.(2022屆江蘇省泰州市高三下學(xué)期第四次調(diào)研測試)如圖,在正三棱柱中,,,為的中點,為側(cè)棱上的點.(1)當為的中點時,求證:平面;(2)若平面與平面所成的銳二面角為,求的長度.【解析】(1)取中點,連接,,為的中點,所以,且,又因為為的中點,,且,所以,且,所以,且,所以四邊形為平行四邊形,所以,因為平面,平面,所以平面.(2)如圖建立空間直角坐標系,所以,,設(shè),,,設(shè)平面的一個法向量,所以,所以,所以,平面的一個法向量為,所以,整理得,所以,所以,即.22.(2022屆安徽省卓越縣中聯(lián)盟高三下學(xué)期第二次聯(lián)考)如圖,在棱長為2的正方體中,E,F(xiàn)分別為棱的中點(1)求證:平面平面;(2)求點C到平面的距離.【解析】(1)在正方體中,E,F(xiàn)分別為棱的中點,所以,因為,且,所以,且,所以四邊形是平行四邊形,所以.又平面平面,所以平面.同理,,又平面,平面,所以平面.又平面,所以平面平面.(2)如圖所示,連接,因為正方體的棱長為2,所以,所以,.設(shè)點C到平面的距離為d.由,得,即,解得,故點C到平面的距離為.四、高考真題練23.(2022高考全國卷乙)在正方體中,E,F分別為的中點,則()A.平面平面 B.平面平面C.平面平面 D.平面平面【答案】A【解析】在正方體中,且平面,平面,所以,因為分別為的中點,所以,所以,又,所以平面,又平面,所以平面平面,故A正確;對于選項B,如圖所示,設(shè),,則為平面與平面的交線,在內(nèi),作于點,在內(nèi),作,交于點,連結(jié),則或其補角為平面與平面所成二面角的平面角,由勾股定理可知:,,底面正方形中,為中點,則,由勾股定理可得,從而有:,據(jù)此可得,即,據(jù)此可得平面平面不成立,選項B錯誤;對于選項C,取的中點,則,由于與平面相交,故平面平面不成立,選項C錯誤;對于選項D,取的中點,很明顯四邊形為平行四邊形,則,由于與平面相交,故平面平面不成立,選項D錯誤;故選A24.(2019高考全國卷甲)設(shè)、為兩個平面,則的充要條件是 A.內(nèi)有無數(shù)條直線與平行 B.內(nèi)有兩條相交直線與平行C.,平行于同一條直線 D.,垂直于同一平面【答案】B【解析】由面面平行的判定定理知:內(nèi)兩條相交直線都與平行是的充分條件,由面面平行性質(zhì)定理知,若,則內(nèi)任意一條直線都與平行,所以內(nèi)兩條相交直線都與平行是的必要條件,故選B.25.(2019年高考全國卷乙)如圖,直四棱柱的底面是菱形,分別是,,的中點.(1)證明:平面;(2)求二面角的正弦值.【解析】(1)連結(jié).因為分別為的中點,所以,且.又因為為的中點,所以.由題設(shè)知,可得,故,因此四邊形為平行四邊形,.又平面,所以平面.(2)由已知可得.以為坐標原點,的方向為軸正方向,建立如圖所示的空間直角坐標系,則,,,,.設(shè)為平面的法向量,則,所以可取.設(shè)為平面的法向量,則所以可取.于是,所以二面角的正弦值為.26.(2022高考全國卷甲)小明同學(xué)參加綜合實踐活動,設(shè)計了一個封閉的包裝盒,包裝盒如圖所示:底面是邊長為8(單位:)的正方形,均為正三角形,且它們所在的平面都與平面垂直.

(1)證明:平面;(2)求該包裝盒的容積(不計包裝盒材料的厚度).【解析】如圖所示,分別取的中點,連接,因為為全等的正三角形,所以,,又平面平面,平面平面,平面,所以平面,同理可得平面,根據(jù)線面垂直的性質(zhì)定理可知,而,所以四邊形為平行四邊形,所以,又平面,平面,所以平面.(2)如圖所示,分別取中點,由(1)知,且,同理有,,,,由平面知識可知,,,,所以該幾何體的體積等于長方體的體積加上四棱錐體積的倍.因為,,點到平面的距離即為點到直線的距離,,所以該幾何體的體積.五、綜合提升練27.在邊長為的等邊三角形中,點分別是邊上的點,滿足且,將沿直線折到的位置.在翻折過程中,下列結(jié)論成立的是(

)A.在邊上存在點,使得在翻折過程中,滿足平面B.存在,使得在翻折過程中的某個位置,滿足平面平面C.若,當二面角為直二面角時,D.在翻折過程中,四棱錐體積的最大值記為,的最大值為【答案】D【解析】對于A,假設(shè)存在,使得平面,如圖1所示,因為平面,平面平面,故,但在平面內(nèi),是相交的,故假設(shè)錯誤,即不存在,使得平面,故A錯誤.對于B,如圖2,取的中點分別為,連接,因為為等邊三角形,故,因為,故所以均為等邊三角形,故,,因為,,,故共線,所以,因為,故平面,而平面,故平面平面,若某個位置,滿足平面平面,則在平面的射影在上,也在上,故在平面的射影為,所以,此時,這與矛盾,故B錯誤.對于C,如圖3(仍取的中點分別為,連接)因為,所以為二面角的平面角,因為二面角為直二面角,故,所以,而,故平面,因平面,故.因為,所以.在中,,在中,,故C錯.對于D,如圖4(仍取的中點分別為,連接),作在底面上的射影,則在上.因為,所以且,所以其.又,令,則,當時,;當時,.所以在為增函數(shù),在為減函數(shù),故.故D正確.故選D.28.(2022屆河北省唐山市高三二模)如圖,正方體中,頂點A在平面內(nèi),其余頂點在的同側(cè),頂點,B,C到的距離分別為,1,2

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