6.如图,已知平面α∩平面β=l,α⊥β.点A、B是直线l上的两点,点C、D是平面β内的两点,且DA⊥l,CB⊥l,DA=4,AB=6,CB=8.点P是平面α上的一动点,且有∠APD=∠BPC,则四棱锥P—ABCD的体积的最大值是( )
A.48B.16C.24D.144
答案 A
解析 由题意知:△PAD,△PBC是直角三角形,
又∠APD=∠BPC,所以△PAD∽△PBC.
因为DA=4,CB=8,所以PB=2PA.
作PM⊥AB于点M,则PM⊥β.
令AM=t,则PA2-t2=4PA2-(6-t)2,
所以PA2=12-4t,
所以PM=,
即为四棱锥的高.
又底面为直角梯形,S=(4+8)×6=36,
所以V=×36×
=12≤12×4=48.
7.如图所示是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )
A.57+24π B.57+15π
C.48+15πD.48+24π
答案 D
解析 本题为圆锥与直四棱柱的组合体.注意表面积分为三部分,圆锥侧面展开图,即扇形面积5×=15π;圆锥底面圆,S=πr2=9π;直四棱柱侧面积,3×4×4=48,总面积为48+24π.
8.如图,正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E,F,且EF=,则下列结论中错误的是( )
A.AC⊥BE
B.EF∥平面ABCD
C.三棱锥A—BEF的体积为定值
D.△AEF的面积与△BEF的面积相等
答案 D
解析 连接BD,则AC⊥BD,BB1⊥AC,
所以AC⊥平面BDD1B1,则AC⊥BE,故A正确;
因为B1D1∥平面ABCD,所以EF∥平面ABCD,故B正确;因为三棱锥A—BEF的底面是底边为EF=,高为棱长BB1=1的△BEF,面积为,三棱锥的高为,所以三棱锥A—BEF的体积是定值,故C正确;显然△AEF与△BEF有相同的底边,但B到EF的距离与A到EF的距离不相等,即两三角形的面积不相等,故D错误.故选D.
9.已知m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,则下列命题中正确的是( )
A.若α⊥γ,α⊥β,则γ∥β
B.若m∥n,m⊂α,nβ,则α∥β
C.若m∥n,m⊥α,n⊥β,则α∥β
D.若m∥n,m∥α,则n∥α
答案 C
解析 由m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,知:
若α⊥γ,α⊥β,则γ与β相交或平行,故A错误;
若m∥n,mα,nβ,则α与β相交或平行,故B错误;
若m∥n,m⊥α,n⊥β,则由线面垂直的性质定理得α∥β,故C正确;
若m∥n,m∥α,则n∥α或nα,故D错误.故选C.
10.如图,已知斜四棱柱ABCD—A1B1C1D1的各棱长均为2,∠A1AD=60°,∠BAD=90°,平面A1ADD1⊥平面ABCD,则直线BD1与平面ABCD所成的角的正切值为( )
A.B.
C. D.
答案 C
解析 延长AD,过D1作D1E⊥AD于点E,连接BE.
因为平面A1ADD1⊥平面ABCD,平面A1ADD1∩平面ABCD=AD,D1E平面A1ADD1,所以D1E⊥平面ABCD,即BE为D1B在平面ABCD内的射影,所以∠D1BE为直线BD1与平面ABCD所成的角,因为D1E=2sin60°=,BE==,所以tan∠D1BE===.故选C.