文档内容
7.4 空间距离(精练)
1.(2023·全国·高三专题练习)已知 是棱长为1的正方体,则平面 与平面 的
距离为 .
2.(2023·全国·高三专题练习)棱长为1的正方体 如图所示, 分别为直线 上
的动点,则线段 长度的最小值为 .
3.(2023·广西南宁·南宁三中校考模拟预测)如图,在菱形ABCD中, , ,沿对角线
BD将 折起,使点A,C之间的距离为 ,若P,Q分别为线段BD,CA上的动点,则线段PQ的
最小值为 .
4.(2023·全国·高三专题练习)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 .5.(2022·全国·高三专题练习)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 .
6.(2023·全国·高三专题练习)如图,棱长为1的正方体ABCD-ABC D 中,N是棱AD的中点,M是棱
1 1 1 1
CC 上的点,且CC =3CM,则直线BM与BN之间的距离为 .
1 1 1
7.(2023秋·广东东莞·高三校联考阶段练习)如图所示,在四棱锥 中,侧面 是正三角形,
且与底面 垂直, 平面 , , 是棱 上的动点.(1)当 是棱 的中点时,求证: 平面 ;
(2)若 , ,求点 到平面 距离的范围.
8.(2022秋·福建泉州·高三校联考期中)如图,已知四棱锥 的底面是菱形,对角线 , 交
于点 , , , , 底面 ,设点 是 的中点.
(1)直线 与平面 所成角的正弦值;
(2)点 到平面 的距离.
9.(2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中校考模拟预测)三棱台 中, 平面 ,
,且 , , 是 的中点.(1)求三角形 重心 到直线 的距离;
(2)求二面角 的余弦值.
10.(2023·江苏盐城·盐城中学校考三模)如图,该几何体是由等高的半个圆柱和 个圆柱拼接而成,点
为弧 的中点,且 , , , 四点共面.
(1)证明:平面 平面 ;
(2)若平面 与平面 所成二面角的余弦值为 ,且线段 长度为2,求点 到直线 的距离.11.(2023·天津·校联考模拟预测)如图,在三棱锥 中, 底面 , .点 ,
, 分别为棱 , , 的中点, 是线段 的中点, , .
(1)求证: 平面 ;
(2)求点 到直线 的距离;
(3)在线段 上是否存在一点 ,使得直线 与平面 所成角的正弦值为 ,若存在,求出线段
的值,若不存在,说明理由.12.(2023·全国·高三专题练习)已知直三棱柱 中,侧面 为正方形. ,E,
F分别为AC和 的中点, .
(1)求四棱锥 的体积;
(2)是否存在点D在直线 上,使得异面直线BF,DE的距离为1?若存在,求出此时线段DE的长;若不
存在,请说明理由.13.(2023·全国·高三专题练习)三棱锥 中, , , .记
中点为 , 中点为
(1)求异面直线 与 的距离;
(2)求二面角 的余弦值.
14.(2023秋·云南·高三校联考阶段练习)如图所示,在四棱锥 中,底面 是矩形,侧棱底面 , ,E是 的中点,作 交 于点F.
(1)求证: 平面 ;
(2)若平面 与平面 的夹角为 ,求点F到平面 的距离.
15.(2023·湖北襄阳·襄阳四中校考模拟预测)斜三棱柱 的各棱长都为 ,点
在下底面 的投影为 的中点 .
(1)在棱 (含端点)上是否存在一点 使 ?若存在,求出 的长;若不存在,请说明理由;
(2)求点 到平面 的距离.16.(2023·浙江宁波·镇海中学校考模拟预测)在直角梯形 中, , ,
,现将 沿着对角线 折起,使点D到达点P位置,此时二面角 为 .
(1)求异面直线 , 所成角的余弦值;
(2)求点A到平面 的距离.
1.(2023·全国·高三专题练习)已知正方体 的棱长为1,点E、O分别是 、 的中
点,P在正方体内部且满足 ,则下列说法错误的是( )
A.点A到直线BE的距离是 B.点O到平面 的距离为
C.平面 与平面 间的距离为 D.点P到直线AB的距离为
2.(2023·北京·高三专题练习)如图,在直三棱柱 中, , , ,,点 在棱 上,点 在棱 上,给出下列三个结论:
①三棱锥 的体积的最大值为 ;
② 的最小值为 ;
③点 到直线 的距离的最小值为 .
其中所有正确结论的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
3.(2023春·河南·高三阶段练习)(多选)如图1,《卢卡•帕乔利肖像》是意大利画师的作品.图1中左
上方悬着的是一个水晶多面体,其表面由18个全等的正方形和8个全等的正三角形构成,该水晶多面体的
所有顶点都在同一个正方体的表面上,如图2.若 ,则( )
A.
B.该水晶多面体外接球的表面积为C.直线 与平面 所成角的正弦值为
D.点 到平面 的距离为
4.(2023·福建宁德·校考模拟预测)(多选)在正方体 中, 分别为
的中点,则( )
A.直线 与直线 垂直
B.点 与点 到平面 的距离相等
C.直线 与平面 平行
D. 与 的夹角为
5.(2023·辽宁朝阳·校联考一模)(多选)如图,在棱长为1正方体 中, 为 的中
点, 为 与 的交点, 为 与 的交点,则下列说法正确的是( )A. 与 垂直
B. 是异面直线 与 的公垂线段,
C.异面直线 与 所成的角为
D.异面直线 与 间的距离为
6.(2023·福建漳州·统考模拟预测)(多选)在棱长为1的正方体 中,点 为 的中点,
点 , 分别为线段 , 上的动点,则( )
A. B.平面 可能经过顶点
C. 的最小值为 D. 的最大值为
7(2023·江苏盐城·盐城中学校考三模)(多选)已知正方体 的棱长为1, 为棱 (包
含端点)上的动点,下列命题正确的是( )
A.
B.二面角 的大小为
C.点 到平面 距离的取值范围是D.若 平面 ,则直线 与平面 所成角的正弦值的取值范围为
8.(2023·湖南·校联考模拟预测)(多选)故宫太和殿是中国形制最高的宫殿,其建筑采用了重檐庑殿顶
的屋顶样式,庑殿顶是“四出水”的五脊四坡式,由一条正脊和四条垂脊组成,因此又称五脊殿.由于屋
顶有四面斜坡,故又称四阿顶.如图,某几何体 有五个面,其形状与四阿顶相类似.已知底面
为矩形, , ,且 , 、 分别为 、 的中点,
与底面 所成的角为 ,过点 作 ,垂足为 .下列说法正确的有( )
A. 平面
B.
C.异面直线 与 所成角的余弦值为
D.点 到平面 的距离为
9(2023·安徽亳州·安徽省亳州市第一中学校考模拟预测)(多选)正方体 棱长为 是直
线 上的一个动点,则下列结论中正确的是( )
A. 的最小值为
B. 的最小值为C.若 为直线 上一动点,则线段 的最小值为
D.当 时,过点 作三棱锥 的外接球的截面,则所得截面面积的最小值为
10.(2023·云南·高三校联考阶段练习)(多选)如图,在棱长为1的正方体 中,点P在
线段 上运动,则下列结论正确的是( )
A.点B到平面 的距离为
B.直线AP//平面
C.异面直线 与 所成角的取值范围是[ , ]
D.三棱锥 的体积为定值
11.(2023·江苏·高三专题练习)(多选)如图,在平行四边形 中, , , ,
沿对角线 将△ 折起到△ 的位置,使得平面 平面 ,下列说法正确的有( )
A.三棱锥 四个面都是直角三角形 B.平面 平面C. 与 所成角的余弦值为 D.点 到平面 的距离为
12.(2023·全国·高三专题练习)(多选)已知正方体 的棱长为2,棱AB的中点为M,点
N在正方体的内部及其表面运动,使得 平面 ,则( )
A.三棱锥 的体积为定值
B.当 最大时,MN与BC所成的角为
C.正方体的每个面与点N的轨迹所在平面夹角都相等
D.若 ,则点N的轨迹长度为