2024年高考数学第一轮复习专题训练81练第七章　§7.8　空间距离及立体几何中的探索问题

1.如图，在正三棱柱ABC－A1B1C1中，各棱长均为4，N是CC1的中点．

(1)求点N到直线AB的距离；

(2)求点C1到平面ABN的距离．

2．(2023·北京模拟)如图，在三棱柱ABC－A1B1C1中，AA1⊥平面ABC，AB⊥AC，AB＝AC＝AA1＝1，M为线段A1C1上一点．

(1)求证：BM⊥AB1；

(2)若直线AB1与平面BCM所成的角为，求点A1到平面BCM的距离．

3.已知空间几何体ABCDE中，△ABC，△ECD是全等的正三角形，平面ABC⊥平面BCD，平面ECD⊥平面BCD.

(1)若BD＝BC，求证：BC⊥ED；

(2)探索A，B，D，E四点是否共面？若共面，请给出证明；若不共面，请说明理由．

4.如图所示，在三棱锥P－ABC中，底面是边长为4的正三角形，PA＝2，PA⊥底面ABC，点E，F分别为AC，PC的中点．

(1)求证：平面BEF⊥平面PAC；

(2)在线段PB上是否存在点G，使得直线AG与平面PBC所成角的正弦值为？若存在，确定点G的位置；若不存在，请说明理由．

5.(2022·北京模拟)如图，在四棱锥P－ABCD中，平面PBC⊥平面ABCD.△PBC是等腰三角形，且PB＝PC＝3.在梯形ABCD中，AB∥DC，AD⊥DC，AB＝5，AD＝4，DC＝3.

(1)求证：AB∥平面PCD；

(2)求平面APB与平面PBC夹角的余弦值；

(3)棱BC上是否存在点Q到平面PBA的距离为，若存在，求出的值；若不存在，说明理由．

6.(2023·盐城模拟)如图，正方体ABCD－A1B1C1D1的棱长为2，E，F分别为BD和BB1的中点，P为棱C1D1上的动点．

(1)是否存在点P，使得PE⊥平面EFC？若存在，求出满足条件时C1P的长度并证明；若不存在，请说明理由；

(2)当C1P为何值时，平面BCC1B1与平面PEF夹角的正弦值最小．