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如图:已知四边形ABCD是正方形,PD⊥平面ABCD,PD=AD,点E,F分别是线段PB,AD的中点
(1)求证:FE平面PCD;
(2)求异面直线DE与AB所成的角的余弦值.
(1)证明:取PC的中点G,连接EG,GD,则EG
1
2
BC,且EG=
1
2
BC
∴GEDF且GE=DF.
∴四边形EFGD是平行四边形.
∴EFGD,
又EF?平面PDC,DG?平面PDC,
∴EF平面PDC;
(2)∵CDAB
∴∠EDC或其补角为异面直线DE与AB所成的角
设PD=AD=1,则△DEC中,DE=EC=
3
2
,DC=1
cos∠EDC=
DE2+DC2-EC2
2DE•DC
=
3
3

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PD⊥底面ABCD,E为侧棱PD的中点,AC与BD的交点为O.求证:
(1)直线OE平面PBC;
(2)平面ACE⊥平面PBD.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD是正方形,PA⊥底面ABCD,E,F分别是AC,PB的中点.
(Ⅰ)证明:EF平面PCD;
(Ⅱ)若PA=AB,求EF与平面PAC所成角的大小.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

在斜三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面ACC1A1⊥平面ABC,∠ACB=90°.
(1)求证:BC⊥AA1
(2)若M,N是棱BC上的两个三等分点,求证:A1N平面AB1M.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,在四棱锥E-ABCD中,底面ABCD是矩形,AB=2BC,P、Q分别为线段AB、CD的中点,EP⊥底面ABCD.
(1)求证:AQ平面CEP;
(2)求证:平面AEQ⊥平面DEP;
(3)若EP=AP=1,求三棱锥E-AQC的体积.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=2,AA1=3,D为C1B的中点,P为AB边上的动点.
(Ⅰ)当点P为AB的中点时,证明DP平面ACC1A1
(Ⅱ)若AP=3PB,求三棱锥B-CDP的体积.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,AB=5,cos∠BAC=
3
5

(1)求证:BC⊥AC1
(2)若D是AB的中点,求证:AC1平面CDB1

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,BCAD,∠ADC=90°,BC=CD=
1
2
AD
,PA=PD,E,F为AD,PC的中点.
(Ⅰ)求证:PA平面BEF;
(Ⅱ)求证:AD⊥PB.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,PA=2
3
,BC=CD=2,∠ACB=∠ACD=
π
3

(Ⅰ)求证:BD⊥平面PAC;
(Ⅱ)若侧棱PC上的点F满足PF=7FC,求三棱锥P-BDF的体积.

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