(5分)(2011•辽宁)如图,四棱锥 S - ABCD…——2011 高考数学第 8 题答案解析

2011_退役省自主命题 (2011·理)

2011 全国 第 8 题 单选题 区分题
2011_退役省自主命题 (2011·理)

8.(5分)(2011•辽宁)如图,四棱锥 $\mathrm{S}-\mathrm{ABCD}$ 的底面为正方形, $\mathrm{SD} \perp$ 底面 ABCD ,则下列结论中不正确的是

A. $\mathrm{AC} \perp \mathrm{SB}$
B. $\mathrm{AB} / /$ 平面 SCD
C. SA 与平面 SBD 所成的角等于 SC 与平面 SBD 所成的角
D. AB 与 SC 所成的角等于 DC 与 SA 所成的角

完整解析 · 逐步详解

【考点】直线与平面垂直的性质.
【专题】综合题;探究型.

【分析】根据 $\mathrm{SD} \perp$ 底面 ABCD ,底面 ABCD 为正方形,以及三垂线定理,易证 $\mathrm{AC} \perp \mathrm{SB}$ ,根据线面平行的判定定理易证 $\mathrm{AB} / /$ 平面 SCD ,根据直线与平面所成角的定义,可以找出 $\angle \mathrm{ASO}$ 是 SA与平面 SBD 所成的角,$\angle \mathrm{CS} 0$ 是 SC 与平面 SBD 所成的角,根据三角形全等,证得这两个角相等
;异面直线所成的角,利用线线平行即可求得结果.
【解答】解:∵ $\mathrm{SD} \perp$ 底面 ABCD ,底面 ABCD 为正方形,
∴ 连接 BD ,则 $\mathrm{BD} \perp \mathrm{AC}$ ,根据三垂线定理,可得 $\mathrm{AC} \perp \mathrm{SB}$ ,故 A 正确;
$\because \mathrm{AB} / / \mathrm{CD}, \mathrm{AB} \not \subset$ 平面 $\mathrm{SCD}, \mathrm{CD} \subset$ 平面 SCD ,
$\therefore \mathrm{AB} / /$ 平面 SCD ,故 B 正确;
$\because \mathrm{SD} \perp$ 底面ABCD,
$\angle \mathrm{ASO}$ 是 SA 与平面 SBD 所成的角,$\angle \mathrm{CSO}$ 是 SC 与平面 SBD 所成的,而 $\triangle S A O \cong \triangle C S O$ ,
$\therefore \angle \mathrm{ASO}=\angle \mathrm{CSO}$ ,即 SA 与平面 SBD 所成的角等于 SC 与平面 SBD 所成的角,故 C 正确;
$\because \mathrm{AB} / / \mathrm{CD}, \therefore \mathrm{AB}$ 与 SC 所成的角是 $\angle \mathrm{SCD}, \mathrm{DC}$ 与 SA 所成的角是 $\angle \mathrm{SAB}$ ,

而这两个角显然不相等,故 D 不正确;

故选D.
【点评】此题是个中档题.考查线面垂直的性质定理和线面平行的判定定理,以及直线与平面所成的角,异面直线所成的角等问题,综合性强.

✅ 来源:2011年 · 全国 · 2011_退役省自主命题 (2011·理) · 第 8 题 · 本题已通过人工审核与系统自动校验

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