第一篇:证明举例单元测试
第六章 证明(一)单元测试
第六章 证明
(一)单元测试
一、填空题
1.命题“任意两个直角都相等”的条件是________,结论是___________,它是________(真或假)命题.2.如图,AD、BE、CF为△ABC的三条角平分线,则:∠1+∠2+∠3=________.
ECDAFBE
3、在△ABC中,∠C=2(∠A+∠B),则∠C=________.4.已知,如图,AB∥CD,BC∥DE,那么∠B+∠D=__________.
5.已知,如图,AB∥CD,若∠ABE=130°,∠CDE=152°,则∠BED=__________.
6下列命题:①对顶角相等;②等腰梯形同一底边上的两底角相等;③菱形的对角线相等;④两直线平行,同位角相等.其中逆命题为假命题的有 _______________(填序号)
7、如下图已知AB∥CD,∠1=∠2,若∠1=50°,则∠。
A B A E C DC
8、如上右图在三角形ABC中,BE平分∠ABC,CE平分∠ACB,A=70°,则∠
9、.如图,∵∠,
∴ AB∥CD()。
∵ ∠BGC=,
∴ CD∥EF()。
∵AB∥CD,CD∥EF
∴AB∥,()。
10、 三角形的三个外角中,最多有个锐角,最多有B C E D F
角.
11、 已知△ABC的∠B和∠C的外角平分线交于D,∠A=60°,那么∠.12、三角形ABC中,∠A=90°,∠B-∠C=24°,则∠
13、三角形三个内角之比为1:2:3,最短边为2cm,则最长边是。
二、选择题
1.下列语言是命题的是()
A.画两条相等的线段B.等于同一个角的两个角相等吗?
C.延长线段AO到C,使OC=OAD.两直线平行,内错角相等.2.下列语句错误的是()
A.同角的补角相等B.同位角相等
C.同垂直于一条直线的两直线平行D.两条直线相交只有一个交点
3.下列句子中,不是命题的是()
A.三角形的内角和等于180度;B.对顶角相等;
C.过一点作已知直线的平行线;D.两点确定一条直线.
4、三角形的一个内角的平分线与它的外角平分线的位置关系是()
A.平行B.相交C.垂直D.互为反向延长线
5.下列命题是真命题的是()
A.如果两个角不相等,那么这两个角不是对顶角;B.两互补的角一定是邻补角
C.如果a2=b2,那么a=b;D.如果两角是同位角,那么这两角一定相等
6.下列命题是假命题的是()
A.如果a∥b,b∥c,那么a∥c;
B.锐角三角形中最大的角一定大于或等于60°
C.两条直线被第三条直线所截,内错角相等;
D.矩形的对角线相等且互相平分
7.下列叙述错误的是()
A.所有的命题都有条件和结论;B.所有的命题都是定理;
C.所有的定理都是命题;D.所有的公理都是真命题.8.下列命题中,真命题有()
①如果△A1B1C1∽△A2B2C2,△A2B2C2∽△A3B3C3,那么△A1B1C1∽△A3B3C3 ;
②直线外一点到这条直线的垂线段,叫做这个点到这条直线的距离;
③如果x
4x22 =0,那么x=±2;④如果a=•b,那么a3=b
3A.1个B.2个C.3个D.4个
9、若三角形三个外角的比是3:4:5,那么这个三角形是()
A.锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.斜三角形
10.下列命题:①对顶角相等;②垂直于同一条直线的两直线平行;③相等的角是对顶
角;④同位角相等.⑤两个角的两边分别平行,那么这两个角相等
其中错误的有()
A.1个B.2个C.3个D.4个
11.“同角或等角的补角相等”是()
A.定义B.公理C.定理D.假命题
12.“如果两个角的两边互为反向延长线,那么这两个角是对顶角”是()
A.假命题B.真命题C.定义D.定理
13.下列说法中,错误的是()
A.要说明一个命题为真,必须给出证明(过程)。
B.要说明一个命题为假,只要举一个反例即可。
C.公理是不需要证明的真命题。
D.定理中有的是真命题有的是假命题。
14.下列命题是真命题的是()
A.一个角的补角总是大于这个角B.两直线平行,同位角相等
C.邻补角相等D.相等的角是对顶角
15.下列不属于定义的是()
A.两点之间线段的长度,叫做这两点之间的距离
B.两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形
C.对顶角相等
D.由不等号连接的式子叫不等式
16.下列命题是假命题的是()
A. 锐角小于90°B.平角等于两直角
C.若a>b,则a2>b2D.若a2≠b2,则a≠b
17.下列说法不正确的是()
A.证实命题正确与否的推理过程叫做证明
B.命题是判断一件事情的句子
C.公理的正确与否必须用推理的分法来证实
D.要证明一个命题是假命题只要举出一个反例即可
三、解答题
1、请举出反例说明下列命题是假命题,.
(1)对角线相等的四边形是矩形.
(2)如果a+b>0,那么ab>0:
(3)如果a是无理数,b是无理数,那么a+b是无理数.
(4) 若a>b,则2a>2b
2、把下列命题改写成“如果…,那么….”的形式
1)线段垂直平分线上的点到这条线段的两个端点的距离相等
2)三条边对应相等的两个三角形全等
3)菱形的对角线互相垂直
4)同角的余角相等
5)负数之和仍为负数.
6)邻补角的平分线互相垂直
7)直角三角形的两个锐角互余
8)乘积为1的两个数互为倒数
9)等角对等边 3.已知,如图,AE∥BD,∠1=3∠2,∠2=26°,求
12∠
C.4、已知,如图AD⊥BC,EF⊥BC,∠4=∠C.求证:∠1=∠
2.
1)线段垂直平分线上的点到这条线段的两个端点的距离相等
如果一个点在线段的垂直平分线上,那么这个点到这条线段两个端点的距离相等
2)在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方.
如果是直角三角形,那么两条直角边的平方和等于斜边的平方
3)三条边对应相等的两个三角形全等
如果两个三角形的三条边对应相等,那么这两个三角形全等
4)菱形的对角线互相垂直
如果一个四边形是菱形,那么它的对角线相互垂直
5)同角的余角相等
如果两个角是同一个角的余角,那么这两个角相等
6)同位角相等
如果有两个角是同位角,那么这两个角相等
7)角平分线上的点到这个角两边的距离相等
如果一个点在角平分线上,那么它到角两边的距离相等
8)等角的余角相等.
如果两个角是等角的余角,那么这两个角相等.
9)负数之和仍为负数.
如果几个负数相加,那么它们的和为负数.
10)邻补角的平分线互相垂直
如果两个角是邻补角,那么这两个角的平分线互相垂直.
11)直角三角形的两个锐角互余
如果一个三角形是直角三角形,那么它的两个锐角互余
12)对顶角相等
如果两个角是对顶角,那么两个角相等
13)乘积为1的两个数互为倒数
如果两个数乘积为1,那么这两个数互为倒数
14)等角对等边
如果有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等
第二篇:第一章证明(二)单元测试题(含答案)
.cn
第一章证明
(二)单元测试题
一、选择题:(每小题3分,共21分)
1、一个三角形三个内角的度数之比为2∶3∶7,这个三角形一定是()A.直角三角形
B.等腰三角形C.锐角三角形
D.钝角三角形 2.若等腰三角形中有一个角等于50,则这个等腰三角形的顶角的度数为(
) A.50
B.80
C.50或80
D.65或50
3.如图,已知△ABC为直角三角形,∠C =90°,若沿图中虚线剪去∠C,则∠1+∠2等于()
A.315°B.270°C.180°D.135°
第3题
A
D
B
C
第4题
4.如图,在ΔABC中,AC=DC=DB,∠ACD=100°,则∠B等于() A.50°B.20°C.25°D. 40°
5.用直尺和圆规作一个角等于已知角的示意图如下,则说明∠AOB∠AOB的依据是()
A.S.S.S. B.S.A.S. C.A.S.A.D.A.A.S.
A
6.如图,在等边△ABC中,AC9,点O在上,且,点是上一动点,连结OP,将线段OP绕点O逆时针旋转60得到线段OD.要使点D恰好落在BC上,则AP的长是() A
.
4A
B.
5C.6D.8
P C
E D
P
第6题
B
第7题
- 1 -
7.如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正三角形ABC和正三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连结PQ.以下五个结论:
① AD=BE;② PQ∥AE;③ AP=BQ;④ DE=DP;⑤ ∠AOB=60°.恒成立的有()A.①②③
B.①②③⑤
C.②③④⑤
D.①③④
二、填空题(每小题3分,共27分)
8. 命题“如果三角形的一个内角是钝角,则其余两个内角一定是锐角”的逆命题是.
9、图是用七巧板拼成的一艘帆船,其中全等的三角形共有
B
(第10题图)
D
C
第9题
10.如图,已知AE=CF,∠A=∠C,要使△ADF≌△CBE,还需添加一个条件______________________(只需写一个).
11. 11.如图所示,在等腰△ABC中,AB=AC, ∠BAC=50°, ∠BAC的平分线与AB的中垂线交于点O,点 C沿EF折叠后与点O重合,则∠OEC的度数是.12. 如图,在等边△ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,且ADCE,则
BCDCBE
B
第12题
A
B
C
D
a
第13题
第14题
13如图,Rt△ABC中,∠B=90°,AB=3cm,AC=5cm,将△ABC折叠,使点C与A重合,得折痕DE,则△ABE的周长等于_________cm.
14. 如图,所有的四边形都是正方形,所有三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长是a,则图中四个小正方形A,B,C,D的面积之和是.
Rt△ABF中,AFB90,AF3,
15、如图,由四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”.AB5.四边形EFGH的面积是
B
第15题
第16题
C
16.如图所示的圆柱体中底面圆的半径是
,高为2,若一只小虫从A点出发沿着圆柱体的π
(结果保留根号)
侧面爬行到C点,则小虫爬行的最短路程是
三、解答题(共72分)
17.(8分))如图,在Rt△ABC中,
,
点D是AC的中点,将一块锐角为45°的直角三角板如图放置,使三角板斜边的两个端点分别与A、D重合,连接BE、EC.
试猜想线段BE和EC的数量及位置关系,并证明你的猜想.
18、(本题10分)文文和彬彬在证明“有两个角相等的三角形是等腰三角形”这一命题时,画出图形,写出“已知”,“求证”(如图),她们对各自所作的辅助线描述如下: 文文:“过点A作BC的中垂线AD,垂足为D”; 彬彬:“作△ABC的角平分线AD”. 数学老师看了两位同学的辅助线作法后,
说:“彬彬的作法是正确的,而文文的作法需要订正.” (1)请你简要说明文文的辅助线作法错在哪里. (2)根据彬彬的辅助线作法,完成证明过程.
(第18题图) 已知:如图,在△ABC
中,BC. 求证:ABAC.
19.(本题10分)把两个含有45°角的直角三角板如图放置,点D在BC上,连结BE,AD,AD的延长线交BE于点F.
探索AF与BE的位置关系,并说明理由。
20、(本题10分)有一个角为30°且腰长为2的等腰三角形,你能求出腰上的高吗?
21. (本题10分)如图a,ABCD是一张正方形纸片,E,F分别为AB,CD的中点,沿过点D的折痕将A角翻折,使得点A落在EF上(如图b),折痕交AE于G.
E
C
19题
A
图a
G
图b
图c
(1)求∠ADG的度数。
(2)活动探究:你能利用图b折出一个等边三角形吗?你能证明你的结论吗?
22.(8分)如图,以等腰直角三角形ABC的斜边AB为边作等边△ABD,连接DC,以DC为边作等边△DCE,B、E在C、D的同侧,若
23. (12分)如图,点O是等边△ABC内一点,AOB110,BOC.将△BOC绕点C按顺时针方向旋转60得△ADC,连接OD. (1)判断△COD的形状,并证明你的结论。
(2)当150时,试判断△AOD的形状,并说明理由;
2,求BE的长.
D
(3)探究:当为多少度时,△AOD是等腰三角形?22. C 并按要求进行证明.
24.已知:如图,E是BC的中点,点A在DE上,且BAECDE.求证:ABCD.
D
B E
分析:证明两条线段相等,常用的一般方法是应用全等三角形或等腰
三角形的判定和性质,观察本题中要证明的两条线段,它们不在同一个三角形中,且它们分别所在的两个三角形也不全等.因此,要证ABCD,必须添加适当的辅助线,构造全等三角形或等腰三角形.
现给出如下三种添加辅助线的方法,请任意选择其中一种,对原题进行证明.B
21.(2013山西,21,8分)(本题8分)如图,在△ABC中,AB=AC,D是BA延长线上的一点,点E是AC的中点。
(1)实践与操作:利用尺规按下列要求作图,并在图中标明相应字母(保留作图痕迹,不写作法)。
①作∠DAC的平分线AM。②连接BE并延长交AM于点F。
D
D E F
(1)
C
B CF∥AB
F (2)
F
E
E
EF=DE (3)
D
(2)猜想与证明:试猜想AF与BC有怎样的位置关系和数量关系,并说明理由。
第三篇:高中数学选修1-2第2章《推理与证明》单元测试题
选1-2第二章《推理与证明》单元测试题
一. 选择题:
1.下列推理是合情推理的是( )
①由圆的性质类比出球的性质;
②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形的内角和是180,由此推出三角形的内角和是180; ③ab,bc,则ac;
④三角形内角和是180,四边形的内角和是360,五边形的内角和是540,由此得凸n 边形的内角和是(n2)180
A.①②B.①③④C.①②④D.②④
2.有一段演绎推理是这样的“有些有理数是真分数,整数是有理数,则整数是真分数”,结论显然是错误的,是因为( )
A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.非以上错误
3.数列1,3,6,10,的一个通项公式是 (
A.ann2n1B.an) C.ann(n1)2n(n1)2D.n1
24.若a,b,c满足cba,且ac0,那么下列选项中不一定成立的是 ( )
A.abac
B.c(ba)0C.cbca 22D.ac(ac)0 5.已知aR,不等式x
A.2n14a2,x23,,可推广为xnn1,则a的值为 () xxxB. n2C.22(n1)D.n n
6.设a,b,c为整数,则a111,b,c这三个数 ( ) bca
A.都不大于2B.至少有一个不大于2C.都不小于2D.至少有一个不小于2
7.要证a2b21a2b20,只要证明 ()
a4b
40A.2ab1ab0B.ab122222
(ab)2
1a2b20D.(a21)(b21)0 C.2
8.用反证法证明命题“若整数系数一元二次方程axbxc0(a0)有有理数根,那么a,b,c中至少有一个是偶数时”下列条件假设中正确的是 ( )
A.假设a,b,c都是偶数B.假设a,b,c都不是偶数2
C.假设a,b,c中至多有一个偶数D.假设a,b,c中至多有两个偶数
9.平面上有条直线,期中任意的两条不平行,任意三条不共点。f(k)表示nk时平面被分成的区域数,则f(k1)f(k1) ()
A.kB.k1C.k1D.k2
10. 有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中只有一位获奖,有人走访了四位歌手,甲说:“是乙或是丙获奖。”乙说:“甲、丙都未获奖。”丙说:“我获奖了。”丁说:“是乙获奖了。”四位歌手的话只有两句是对的,则获奖歌手是 ()
A.甲B.乙C.丙D.丁
二. 填空题:
11.观察下列的图形中小正方形的个数,则第6个图中有个小正方形
.x2y
212.若P0(x0,y0)在椭圆221外 ,则过Po作椭圆的两条切线的切点为P
1、P2,则直线P1P2(称为ab
xxyy切点弦P1P2)的方程是0
2021.那么对于双曲线则有如下命题:若P0(x0,y0)在双曲线ab
x2y
221(a>0,b>0)外 ,则过Po作双曲线的两条切线的切点为P
1、P2,则切点弦P1P2的直线2ab
方程是.
13.如果a+bb>ab+ba,则a、b应满足的条件是________.
14.若0a1,0b1,且ab,则在ab,2,a2b2,2ab中最大的是________.
15.半径为r的圆的面积Srr,周长Cr2r,若将r看作0,上的变量,则2r2r
2①.①式可用语言叙述为:圆的面积函数的导数等于圆的周长函数.
对于半径为R的球,若将R看作0,上的变量,请你写出类似于①的式子:______________________________________②;
②式可用语言叙述为_______________________________.三. 解答题:
16.用三段论证明函数f(x)x2x在,1上是增函数. 2
17.已知:sin30sin90sin1502223 2
sin25sin265sin2125
18.已知a,b,c均为实数,且ax2y
求证:a,b,c中至少有一个大于0.
23 2通过观察上述两等式的规律,请你写出一般性的命题,并给出的证明. 2,by22z3,cz22x6,
19.已知abc, 求证:
114. abbcac
220.设a,b,c为任意三角形三边长Iabc,sabbcac.试证:I4s.
21.通过计算可得下列等式:
221221
13222221
4232231
┅┅
(n1)2n22n1
将以上各式分别相加得:(n1)2122(123n)n. 即:123nn(n1) 2
2222类比上述求法:请你求出123n的值.
选1-2第二章《推理与证明》单元测试题
命题人:实验中学李红英
参考答案
一. 选择题
1——5 CCCCD6——10 DDBBC
1.C
2.C
3.C提示:an123n
4.C
5.D提示:xn(n1) 2axxxaa nnnnnnnxxn
6.D提示:反证法
7.D提示:对左边分解因式可得.
8.B
9.B
10.C提示:假设获奖人分别为甲、乙、丙、丁一一验证.
二. 填空题
11. 28提示:123728 12. x0xy0y21 a2b
13.a,b0,且ab提示如下:
(aab)(abba)a(ab)b(ba)=
14.ab a2a0
43215. R4R球的体积函数的导数等于球的表面积函数. 3
三. 解答题
16. 证明:若对于区间I上任意的x1,x2,且x1x2,都有f(x1)f(x2)0,则f(x)在I 上单调增.
任取任意的x1,x2(,1,且x1x2,
2f(x1)f(x2)x122x1x22x2(x1x2)(2x1x2)0
所以f(x)在(,1是单调增函数.
17. 解: 一般性的命题为sin(60)sinsin(60)2223 2
1cos(21200)1cos21cos(21200)证明:左边 222
3[cos(21200)cos2cos(21200)]232
所以左边等于右边
18. 证明:假设a,b,c都不大于0,即a0,b0,c0,得abc0,而abc(x1)2(y1)2(z1)2330,即abc0,与abc0矛盾,
a,b,c中至少有一个大于0.
19. 证明:acacabbcabbc abbcabbc
2
bcab2abbcb,4(abc) cacac1144, .abbcabbcac
220.证明:要证I4S,即证(abc)24(abbcac)
只需证 a2b2c22(abacbc)
即证abc2ab2bc2ac0
即证(a2abac)(b2bcab)(c2acbc)0只需证abc,bac,cba.
因为a,b,c是三角形的三边,所以以上都成立,所以原命题得证.
21.解:21313113232321 332332222
4333332331┅┅
(n1)3n33n23n1
将以上各式分别相加得:(n1)13(123n)3(123n)n 所以: 123n
222233222211n[(n1)31n3n] 321n(n1)(2n1) 6
第四篇:7、八年级数学上册平行线的证明单元测试题(北师大版)-
八年级数学上册平行线的证明单元测试题(北师大版) 120分60分钟完卷姓名:________得分:________
一、选择题:将正确的答案直接填在表格中(本大题共10个小题,每小题4分,
(1)动物都需要氧气;
(2)同位角相等;
(3)若两直线被第三直线所截,同位角相等,则内错角一定相等;
(4)平面内过一点只能作一条直线与已知直线平行。
A.1个B. 2个C. 3个D. 4个
2. 下列图形中,已知∠1=∠2,则可得到AB∥CD的是 ()
BAABA1B A2EB
11
12CDC2DFC DDCFBCDA
3. 如图所示,AB∥CD,AD∥BC,则下列各式中正确的是()
DC
A. ∠1+∠2>∠3B.∠1+∠2=∠
3C. ∠1+∠2<∠3D. ∠1+∠2与∠3无关 134. 如图所示:AB∥CD,MP∥AB,MN平分∠AMD, AB若∠A=40°,∠D=30°,则∠NMP为()
A.10°B.15°
C.5°D.7.5°
5. 一个角的两边与另一个角的两边分别平行,
那么这两个角()
A.相等B.互补
C.相等或互补D.不能确定
6. 如图所示,△ABC中,∠1=∠2,∠3=∠4,若 ∠D=25°,则∠A=()
A. 25°B.50°C.65°D.75°
7. 在直角三角形中,其中一个锐角是另一个锐角的 2倍,则这个三角形中最小的角是()C A.15°B. 30°C. 60°D. 90°
8. 如图所示,∠
1、∠
2、∠
3、∠4恒满足的关系式是()A. ∠1+∠2=∠3+∠4B. ∠1+∠2=∠4-∠3
5C. ∠1+∠4=∠2+∠3D. ∠1+∠4=∠2-∠
349. 学习了平行线后,小敏想出了过已知直线外一点画 这条直线的平行线的新方法,她是通过折一张透明的纸
得到的,如图:
从图中可知,小敏化平行线的依据有①两直线平行,同位角相等;②两直线平行,
内错角相等;③同位角相等,两直线平行;④内错角相等,两直线平行。()
A. ①②B.②③C.③④D. ①④
10.已知△ABC的三个内角,∠A、∠B、∠C满足关系式:∠B+∠C=2∠A,则此
三角形()
A.一定有一个内角是45°;
B一定有一个内角是60°;
C.一定是直角三角形;
D.一定是钝角三角形。
二、填空题(本大题共8个小题,每小题4分,共32分)
11.命题“邻补角的平分线互相垂直”的条件是____________________,结论
是,这个命题是真命题还是假命题:。
12. 一名道路勘测员从A点出发向北偏东60°方向走到B点,再从B点出发向
南偏西15°方向走到C点,则∠ABC的度数是。
13.把命题“相似多边形的面积比等于相似比的平方”改写成如果
14. 若一个三角形的三个内角之比为4︰3︰2,则这个三角形的最大内角为A15.如图,BE平分∠ABC,DE∥BC,图中相等的角共 DE有
16.把一张长方形纸片如图所示折叠后,再展开,
BC
如果∠1=55°,那么∠2等于。
17. 三角形的第二个角是第一个角的1.5倍,第三个角
比这两个角的和大30°,则最大角的度数为。
18.如图所示,三角形的两内角平分线的交角
∠BOC=;两外角平分线的交角∠BO′C=。
三、解答题(本大题共5个小题,共48分)
19. (8分)如图,AB∥CD,AD∥BC,∠B=50°,∠EDA=60°,求∠CDO.20. (8分)如图所示,∠1=∠2,∠3=∠B,FG⊥AC于G,猜想CD与AB的关系,
并证明你的猜想。
21. (10分)如图所示,已知∠1+∠2=180°,∠3=∠B,试判断∠AED与∠C
的大小关系,并对结论进行证明。
22. (10分)如图所示,∠xOy=90°,点A、B分别在坐标轴Ox、Oy上移动,
BE是∠ABy的平分线,BE的反向延长线与∠OAB的平分线交于点C。试问:
∠ACB的大小是否随B、B的移动发生变化?如果保持不变,请给出证明;如
果随A、B的移动发生变化,请给出变化范围。
23. (12分)我们知道:“在三角形的每个顶角处各取一个外角,它们的和就是
这个三角形的外角和”。
(1)猜想三角形的外角和是多少度?证明你的结论。
(2)如果将三角形三条边都向两边延长,并且在每条线上任取两点连接起来,
那么在原三角形外又得到三个新三角形,如图所示,猜想:∠A、∠B、∠C、∠
D、∠E、∠G的和是多少?并用(1)的结论证明你的猜想。
第五篇:立体几何证明题举例
(2012·江苏)如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,A1B1=A1C1,D、E分别是棱BC、CC1上的点(点D不同于点C),且AD⊥DE,F为B1C1的中点. 求证:(1)平面ADE⊥平面BCC1B1;
(2)直线A1F∥平面ADE.证明 (1)因为ABC A1B1C1是直三棱柱, 所以C C1⊥平面ABC.
又AD⊂平面ABC,所以C C1⊥AD.
又因为AD⊥DE,C C1,DE⊂平面BC C1 B1,
C C1∩DE=E,
所以AD⊥平面BC C1 B1.
又AD⊂平面ADE,
所以平面ADE⊥平面BC C1 B1.
(2)因为A1 B1=A1 C1,F为B1 C1的中点,所以A1F⊥B1 C1. 因为C C1⊥平面A1 B1 C1,且A1F⊂平面A1 B1 C1, 所以C C1⊥A1F.
又因为C C1,B1 C1⊂平面BC C1 B1,C C1∩B1 C1=C1, 所以A1F⊥平面BC C1 B1.
由(1)知AD⊥平面BC C1 B1,所以A1F∥AD
.
又AD⊂平面ADE,A1F⊄平面ADE,所以A1F∥平面ADE
【例1】如图,在平行四边形ABCD中,CD=1,∠BCD=60°,且BD⊥CD,正方形ADEF所在平面与平面ABCD垂直,G、H分别是DF、BE的中点.
(1)求证:BD⊥平面CDE;
(2)求证:GH∥平面CDE;
(3)求三棱锥D-CEF的体积.
[审题导引] (1)先证BD⊥ED,BD⊥CD,可证BD⊥平面CDE;
(2)由GH∥CD可证GH∥平面CDE;
(3)变换顶点,求VC-DEF.
[规范解答] (1)证明 ∵四边形ADEF是正方形,
∴ED⊥AD,
又平面ADEF⊥平面ABCD,
平面ADEF∩平面ABCD=AD.
∴ED⊥平面ABCD,∴ED⊥BD.
又BD⊥CD,且ED∩DC=D,
∴BD⊥平面CDE.
(2)证明 ∵G是DF的中点,又易知H是FC的中点,
∴在△FCD中,GH∥CD,
又∵CD⊂平面CDE,GH⊄平面CDE,
∴GH∥平面CDE.
(3)设Rt△BCD中,BC边上的高为h,
∵CD=1,∠BCD=60°,BD⊥CD,
11∴BC=2,BD3,∴2×2×h=2×3,
33∴h=2C到平面DEF2,
1133∴VD-CEF=VC-DEF=2×=. 3223
【例2】如图所示,已知在三棱锥A-BPC中,AP⊥PC,AC⊥BC,M为AB的中点,D为PB的中点,且△PMB为正三角形.
(1)求证:DM∥平面APC;
(2)求证:平面ABC⊥平面APC;
(3)若BC=4,AB=20,求三棱锥D-
BCM的体积.
[审题导引] (1)只要证明MD∥AP即可,根据三角形中位线定理可证;
(2)证明AP⊥BC;
(3)根据锥体体积公式进行计算.
[规范解答] (1)证明 由已知,得MD是△ABP的中位线,所以MD∥AP. 又MD⊄平面APC,AP⊂平面APC,故MD∥平面APC.
(2)证明 因为△PMB为正三角形,D为PB的中点,
所以MD⊥PB.所以AP⊥PB.
又AP⊥PC,PB∩PC=P,所以AP⊥平面PBC.
因为BC⊂平面PBC,所以AP⊥BC.
又BC⊥AC,AC∩AP=A,
所以BC⊥平面APC.
因为BC⊂平面ABC,所以平面ABC⊥平面APC.
(3)由题意,可知MD⊥平面PBC,
所以MD是三棱锥D-BCM的一条高,
11所以VM-DBC=S△BCD×MD=221×53=107.
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