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如图1,直角梯形中,,点为线段上异于的点,且,沿将面折起,使平面平面,如图2.
(1)求证:平面
(2)当三棱锥体积最大时,求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.

(1)证明过程详见解析;(2).

解析试题分析:本题考查立体几何中的线面、面面关系,空间角,空间向量在立体几何中的应用等基础知识;考查运算求解能力、空间想象能力;考查数形结合思想、化归与转化等数学思想.第一问,法一,由,利用线面平行的判定得,再利用面面平行的判定得面,最后利用面面平行的性质得;法二,建立空间直角坐标系,要证明线面平行,只需证AB与面DFC的法向量垂直即可;第二问,建立空间直角坐标系,利用三棱锥的体积公式计算体积,当体积最大值时,AE=1,再利用向量法求平面ABC和平面AEFD的法向量,利用夹角公式求二面角的余弦值.
试题解析:(1)证明:∵
,                             2分
同理,                                    3分
,∴面,                4分
,∴.                      5分
(2)法一:∵面,又,面
.
所在直线为轴,所在直线为轴,所在直线为轴,建立
空间直角坐标系,                           7分
,则

∴当时,三棱锥体积最大.                9分
, ∴,         10分
设平面的法向量, ∴
,得平面

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,已知三角形△ABC与△BCD所在平面相互垂直,且∠BAC=∠BCD=90°,AB=AC,CB=CD,点P,Q分别在线段BD,CD上,沿直线PQ将△PQD向上翻折,使D与A重合.
(Ⅰ)求证:AB⊥CQ;
(Ⅱ)求BP的长;
(Ⅲ)求直线AP与平面ABC所成的角.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图所示,矩形中,平面上的点,
平面
(1)求证:平面
(2)求证:平面
(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,已知一四棱锥P-ABCD的底面是边长为1的正方形,且侧棱PC⊥底面ABCD,且PC=2,E是侧棱PC上的动点
(1)求四棱锥P-ABCD的体积;
(2)证明:BD⊥AE。

 

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,已知四棱锥的底面为菱形,,且,分别是的中点.
(1)求证:∥平面
(2)过作一平面交棱于点,若二面角的大小为,求的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的底面边长为8,侧棱长为6,D为AC中点。

(1)求证:直线AB1∥平面C1DB;
(2)求异面直线AB1与BC1所成角的余弦值

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,四棱锥中,,底面为梯形,,且.(10分)

(1)求证:;
(2)求二面角的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,四棱锥的底面是平行四边形,,设中点,点在线段上且
(1)求证:平面
(2)设二面角的大小为,若,求的长.

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科目:高中数学 来源: 题型:填空题

理)如图,正四面体的顶点分别在两两垂直的三条射线上,则在下列命题中,正确命题的个数为_______.

(1)是正三棱锥 ;
(2)直线∥平面
(3)直线所成的角是
(4)二面角 .   

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