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7.6 空间向量求空间距离(精练)(基础版)
题组一 点线距
1.(2022·湖南益阳)在棱长为1的正方体 中, 为 的中点,则点 到直线 的距
离为( )
A. B.1 C. D.
2.(2022·山东)点 是直线 上一点, 是直线 的一个方向向量,则点 到直线 的
距离是______.
3.(2022云南)如图,已知三棱柱 的棱长均为2, , .
(1)证明:平面 平面ABC;
(2)设M为侧棱 上的点,若平面 与平面ABC夹角的余弦值为 ,求点M到直线 距离.题组二 点面距
1.(2022·新疆)如图所示,在四棱锥 中, 平面 , ,在四边形 中,
, , ,点 在 上, , 与平面 成 的角.
(1)求证: 平面 ;
(2)点 到平面 的距离.
2.(2022·重庆一中)已知四棱锥S-ABCD的底面是正方形, 平面ABCD,求证:(1) 平面SAC;
(2)若 ,求点C到平面SBD的距离.
3.(2022·上海)如图, 是矩形, 平面 , , , 、 分别是
、 的中点,求点 到平面 的距离.
4.(2022·北京)已知 , 分别是正方形 边 , 的中点, 交 于 , 垂直于
所在平面.(1)求证: 平面 .
(2)若 , ,求点 到平面 的距离.
5.(2023·全国·高三专题练习)在如图所示的五面体 中,面 是边长为2的正方形,
平面 , ,且 , 为 的中点.
(1)求证: 平面 ;
(2)求二面角 的余弦值;
(3)求点 到平面 的距离.
6.(2022·湖南·周南中学)某校积极开展社团活动,在一次社团活动过程中,一个数学兴趣小组发现《九
章算术》中提到了“刍甍”这个五面体,于是他们仿照该模型设计了一道数学探究题,如图1,E、F、G
分别是正方形的三边AB、CD、AD的中点,先沿着虚线段FG将等腰直角三角形FDG裁掉,再将剩下的五边形ABCFG沿着线段EF折起,连接AB、CG就得到了一个“刍甍”(如图2).
(1)若 是四边形 对角线的交点,求证: 平面 ;
(2)若二面角 是直二面角,求点 到平面 的距离.
7.(2022·重庆长寿)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PD⊥平面ABCD, ,
E、F分别是PC、AD中点.(1)求直线DE和PF夹角的余弦值;
(2)求点E到平面PBF的距离.
8.(2022·河北唐山)如图,已知长方体 = =1,直线BD与平面 所成的
角为30°,AE垂直BD于E,F为 的中点.
(1)求异面直线AE与BF所成的角的余弦;
(2)求点A到平面BDF的距离.
题组三 线线距
1.(2022·全国·课时练习)如图,多面体 是由长方体一分为二得到的, ,, ,点D是 中点,则异面直线 与 的距离是______.
2.(2022·福建)如图,在正方体 中,AB=1,M,N分别是棱AB, 的中点,E是BD
的中点,则异面直线 ,EN间的距离为______.
3.(2022·浙江)如图,正四棱锥 的棱长均为2,点E为侧棱PD的中点.若点M,N分别为直
线AB,CE上的动点,则MN的最小值为______.
4.(2022·湖北)如图,棱长为1的正方体ABCD-ABC D 中,N是棱AD的中点,M是棱CC 上的点,且
1 1 1 1 1
CC =3CM,则直线BM与BN之间的距离为____.
1 1题组四 线面距
1.(2022·重庆一中)如图,在正三棱柱 中,已知 ,D为 的中点,E在
上.
(1)若 ,证明:DE⊥CE;
(2)若 平面CDE,求直线 和平面CDE的距离.
2.(2022·河南)如图,长方体 的棱长DA、DC和 的长分别为1、2、1.求:(1)顶点B到平面 的距离;
(2)直线 到平面 的距离.
3.(2022·北京市)如图,在四棱锥 中,底面 为正方形,平面 平面 ,
, ,在棱 上取点 ,使得 平面 .
(1)求证: 为 中点;
(2)求平面 与平面 夹角的余弦值;
(3)求直线 到平面 的距离.题组五 面面距
1.(2022·河北)正方体 的棱长为 ,则平面 与平面 的距离为_______.
2.(2022·全国·高二专题练习)直四棱柱 中,底面 为正方形,边长为 ,侧棱
, 分别为 的中点, 分别是 的中点.
(1)求证:平面 平面 ;
(2)求平面 与平面 的距离.3.(2022·湖南)在棱长为 的正方体 中, 、 分别是 、 的中点,求平面
与平面 之间的距离.
4.(2022·湖南)在正方体 中,M,N,E,F分别为 , , , 的中点,棱
长为4,求平面MNA与平面EFBD之间的距离.
5.(2022·湖南)如图,已知正方体 的棱长为2,E,F,G分别为AB,BC, 的中点.(1)求证:平面 平面EFG;
(2)求平面 与平面EFG间的距离.