2024高三·全国·专题练习
解题方法
1 . 正三棱柱
中，试确定侧面
及
上对角线
垂直于
的条件．（写出一个即可）
中，试确定侧面及上对角线垂直于的条件．（写出一个即可）
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2 . 椭圆满足这样的光学性质：从椭圆的一个焦点发射光线，经椭圆反射后，反射光线经过椭圆的另一个焦点.如果没有阻挡，此过程可以不断重复进行下去.
(1)椭圆
，
分别为其左、右焦点.试问，从
发射的光线，经椭圆反射后第一次回到时，光线经过的路程
的最大值和最小值分别为多少？（写出结论即可，无须说明）
(2)如图，椭圆
的左、右焦点分别为，从 发射的光线，经椭圆上两点
处分别反射后，光线回到，已知
，
，求椭圆
的离心率
的值.
(1)椭圆
，分别为其左、右焦点.试问，从 发射的光线，经椭圆反射后第一次回到时，光线经过的路程的最大值和最小值分别为多少？（写出结论即可，无须说明）(2)如图，椭圆
的左、右焦点分别为，从 发射的光线，经椭圆上两点 处分别反射后，光线回到，已知 ， ，求椭圆 的离心率的值.
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解题方法
3 . 已知椭圆
与直线l：
有唯一的公共点M．
(1)当
时，求点M的坐标；
(2)过点M且与l垂直的直线分别交x轴、y轴于
，
两点．当点M运动时，
（i）求点
的轨迹方程，并说明轨迹是什么曲线；
（ii）如果推广到一般椭圆，能得到什么相应的结论？（直接写出结论即可）
与直线l：有唯一的公共点M．(1)当
时，求点M的坐标；(2)过点M且与l垂直的直线分别交x轴、y轴于
，两点．当点M运动时，（i）求点
的轨迹方程，并说明轨迹是什么曲线；（ii）如果推广到一般椭圆，能得到什么相应的结论？（直接写出结论即可）
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2024高三·全国·专题练习
4 . 
、
、
是海上三个救援中心，在的正东方向，相距
，在的北偏西
，相距
，
为海面上一艘油轮．某一时刻，发现的求救信号，由于、两地比距地远，因此
后，、两地才同时发现这一信号，该信号的传播速度为
．
(1)若救援，求在处发现的方位角；
(2)若信号在空间中被发现，
的位置在何处时，才能使、收到的时间差小于．（只需写出一种位置即可）
、、是海上三个救援中心，在的正东方向，相距，在的北偏西，相距，为海面上一艘油轮．某一时刻，发现的求救信号，由于、两地比距地远，因此后，、两地才同时发现这一信号，该信号的传播速度为．(1)
若救援，求在处发现的方位角；(2)若信号
在空间中被发现，的位置在何处时，才能使、收到的时间差小于．（只需写出一种位置即可）
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解题方法
5 . 在四棱锥
中，底面ABCD是边长为2的正方形，
，直线PA与BC所成的角的正切值等于
、N分别是PB、PC的中点．
(2)证明：平面
平面ABCD；
(3)求平面MPD与平面APD夹角的余弦值．
中，底面ABCD是边长为2的正方形，，直线PA与BC所成的角的正切值等于、N分别是PB、PC的中点．
(2)证明：平面
平面ABCD；(3)求平面MPD与平面APD夹角的余弦值．
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解题方法
6 . 在正方体
中，
分别是棱
和
上异于端点的动点，将经过三点
的平面被正方体截得的图形记为
.如图中
时截面图形为矩形.
(1)在图中作出截面图形为梯形的情形；（直接画出图形即可，不需说明）
(2)当点
为
中点时，求
与平面
所成角的正弦值.
中，分别是棱和上异于端点的动点，将经过三点的平面被正方体截得的图形记为.如图中时截面图形为矩形. (1)在图中作出截面图形
为梯形的情形；（直接画出图形即可，不需说明）(2)当点
为中点时，求与平面所成角的正弦值.
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解题方法
7 . 如图，在四棱锥中，底面
为直角梯形，且
，
，侧面底面，
，
，
，为侧棱
的中点 .
(1)求证：
平面
；
(2)求二面角
的余弦值；
(3)（i）求点到平面
的距离；
（ii）设
为侧棱
上一点，写出四边形
周长的最小值.（直接写出结果即可）
中，底面为直角梯形，且，，侧面底面，，，，为侧棱的中点 .(1)求证：
平面；(2)求二面角
的余弦值；(3)（i）求点
到平面的距离；（ii）设
为侧棱上一点，写出四边形周长的最小值.（直接写出结果即可）
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8 . 如图，在棱长均为
的三棱柱中，点在平面
内的射影
为与
的交点，、分别为
，
的中点.
（1）求证：四边形为正方形；
（2）求直线
与平面
所成角的正弦值；
（3）在线段上是否存在一点
，使得直线与平面
没有公共点？若存在求出
的值.（该问写出结论即可）
的三棱柱中，点在平面内的射影为与的交点，、分别为，的中点.（1）求证：四边形
为正方形；（2）求直线
与平面所成角的正弦值；（3）在线段
上是否存在一点，使得直线与平面没有公共点？若存在求出的值.（该问写出结论即可）
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解题方法
9 . 我们学习了空间向量基本定理：如果三个向量
，
，
不共面，那么对任意一个空间向量
，存在一个唯一的有序实数对
，使得
.其中，
叫做空间的一个基底．，不共线，非零向量
，
满足
，
，
，
.
(1)以
为基底证明：
：
(2)用向量证明：若两相交平面同时垂直另一平面，则这两平面的交线也垂直这个平面.
，，不共面，那么对任意一个空间向量，存在一个唯一的有序实数对，使得.其中，叫做空间的一个基底．，不共线，非零向量，满足，，，.(1)以
为基底证明：：(2)用向量证明：若两相交平面同时垂直另一平面，则这两平面的交线也垂直这个平面.
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10 . 与圆类似，连接圆锥曲线上两点的线段叫做圆锥曲线的弦，过有心曲线（椭圆，双曲线）中心（即对称中心）的弦叫做有心曲线的直径．对圆
，由直径所对的圆周角是直角出发，可得：若
是圆的直径，
是圆上一点（异于
），
均与坐标轴不平行，则
．
(1)试根据点和直径的特殊位置，写出椭圆
和双曲线
的类似结论；
(2)对于任意位置满足条件的点和直径，证明（1）中的其中一个结论．
，由直径所对的圆周角是直角出发，可得：若是圆的直径，是圆上一点（异于），均与坐标轴不平行，则．(1)试根据点
和直径的特殊位置，写出椭圆和双曲线的类似结论；(2)对于任意位置满足条件的点
和直径，证明（1）中的其中一个结论．
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