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(08年龙岩一中模拟理)(12分)

如图,在直三棱柱中,,    

,点的中点.

(1)求证:;                   

(2)求点的距离;         

(3)求二面角的大小.

 

解析:(1)证明:

连结,设的交点为,连结.

 的中点,的中点,

           …………2分

     …………3分

(2)解:设点的距离为

在三棱锥中,      ,  且

.         …………5分

易求得

即点的距离是    …………8分

(3)解:在平面内作于点, 过点于点,连结

易证明  ,  从而在平面内的射影,

根据三垂线定理得

是二面角的平面角.          …………10分

易求得

中,

 二面角的大小是      …………12分

解法二:

 在直三棱柱中,

两两垂直 .

如图,以为原点,直线分别为轴,

轴,轴,建立空间直角坐标系,

(1)证明:

的交点为,则

…2分

                4分

(2)解:

设点的距离为

在三棱锥中,      ,  且

.     易求得

即点的距离是                8分

(3)解:在平面内作于点, 过点于点,连结

易证明  ,  从而在平面内的射影,

根据三垂线定理得

是二面角的平面角.             10分

易知

 二面角的大小是            12分

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如图,三棱锥P―ABC中, PC平面ABC,PC=AC=2,AB=BC,D是PB上一点,且CD平面PAB.

(Ⅰ) 求证:AB平面PCB;

(Ⅱ)求异面直线AP与BC所成角的大小;                                     

(Ⅲ)求二面角C-PA-B的大小的余弦值.         

                                                                                                                                                               

                                                                          

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