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如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱CC1的中点。

(1)求证:BD⊥AE;
(2)求点A到平面BDE的距离.

(1)详见解析,(2)

解析试题分析:(1)证明线线垂直,有两个思路,一是在平面几何中利用勾股定理,二是利用线面垂直转化.而异面直线垂直只能利用线面垂直转化.因为AC⊥BD,所以证明思路为证明BD⊥面ACE,而关键CC1⊥BD就可得到证明.(2)求点A到平面BDE的距离也有两个思路,一是作出A到平面BDE的距离,即垂线段,二是利用体积求高.本题作出A到平面BDE较为复杂,所以优先考虑利用体积求高.因为,所以
试题解析:(1)连结AC
ABCD-A1B1C1D1是正方体,AC⊥BD,CC1⊥ABCD
BD面ABCD,CC1⊥BD
ACC1C=C,BD⊥面ACE
AE面ACE,BD⊥AE
(2)设A到面BDE的距离为h
正方体的棱长为2,E为C1C中点,


考点:线线垂直判定,等体积求点到平面距离

练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠ADC=90°,平面PAD⊥底面ABCD,Q为AD的中点,M是棱PC上的点,PA=PD=2,BC=AD=1,CD=.

(1)若点M是棱PC的中点,求证:PA∥平面BMQ;
(2)若二面角M—BQ—C为30°,设PM=tMC,试确定t的值.

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如图,在五面体中,四边形是边长为的正方形,平面.

(1)求证:平面
(2)求直线与平面所成角的正切值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

已知四棱锥P-ABCD中,PB⊥平面ABCD,底面ABCD是直角梯形,∠ABC=∠BCD=90°,PB=BC=CD=AB.Q是PC上的一点.

⑴求证:平面PAD⊥面PBD;
⑵当Q在什么位置时,PA∥平面QBD?

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,在斜三棱柱中,侧面⊥底面,侧棱与底面成60°的角,.底面是边长为2的正三角形,其重心为点,是线段上一点,且.
 
(1)求证://侧面;
(2)求平面与底面所成锐二面角的余弦值;

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,三棱柱的底面是边长为2的正三角形,且侧棱垂直于底面,侧棱长是,D是AC的中点。

(1)求证:平面
(2)求二面角的大小;
(3)求直线与平面所成的角的正弦值.

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如图,在三棱柱中,侧面为菱形, 且的中点.

(1)求证:平面平面
(2)求证:∥平面

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,在直三棱柱中,D、E分别是BC和的中点,已知AB=AC=AA1=4,ÐBAC=90°.

(1)求证:⊥平面
(2)求二面角的余弦值;
(3)求三棱锥的体积.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是正方形,侧面PAD⊥底面ABCD,且PA=PD= AD.若E、F分别为PC、BD的中点,求证:

(1)EF∥平面PAD;
(2)EF⊥平面PDC.

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