如图,已知、、为不在同一直线上的三点,且,.
(1)求证:平面//平面;
(2)若平面,且,,,求证:平面;
(3)在(2)的条件下,求二面角的余弦值.
(1)详见解析;(2)详见解析:(3).
解析试题分析:(1)通过证明平行四边形分别证明和,利用直线与平面平行的判定定理得到平面和平面,最后利用平面与平面平行的判定定理证明平面平面;(2)证法1是先证明平面,于是得到,由再由四边形为正方形得到,最后利用直线与平面垂直的判定定理证明平面;证法2是建立以以点为原点,分别以、、所在的直线为、、轴的空间直角坐标系,利用空间向量法来证明平面;(3)在(2)的基础上利用空间向量法求出二面角的余弦值.
试题解析:(1)证明:且,四边形是平行四边形,,
面,面平面,
同理可得平面,又,平面平面;
(2)证法1:平面,平面,平面平面,
平面平面,
,,,,,平面,
,,,
又,得为正方形,,
又,平面;
证法2:,,,
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
等边三角形的边长为3,点、分别是边、上的点,且满足(如图1).将△沿折起到△的位置,使二面角为直二面角,连结、 (如图2).
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)在线段上是否存在点,使直线与平面所成的角为?若存在,求出的长,若不存在,请说明理由.
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如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,,,DC=1,AB=2,PA⊥平面ABCD,PA=1.
(1)求证:AB∥平面PCD;
(2)求证:BC⊥平面PAC;
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如图,已知平行六面体ABCD—A1B1C1D1的底面为正方形,O1、O分别为上、下底面的中心,且A1在底面ABCD上的射影是O。
(Ⅰ)求证:平面O1DC⊥平面ABCD;
(Ⅱ)若∠A1AB=60°,求平面BAA1与平面CAA1的夹角的余弦值。
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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.
(1)求证:AB⊥平面PCB;
(2)求异面直线AP与BC所成角的大小;
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在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,DB=BC,DB⊥AC,点M是棱BB1上一点.
(1)求证:B1D1∥平面A1BD;
(2)求证:MD⊥AC;
(3)试确定点M的位置,使得平面DMC1⊥平面CC1D1D.
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