精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
已知正方形ABCD的边长为2,
将正方形ABCD沿对角线BD折起,使,得到三棱锥,如图所示。
(1)当a=2时,求证:平面BCD;
(2)当二面角的大小为时,
求二面角的正切值。
(1)见解析;(2).
本试题主要考查了立体几何中的二面角的求解线面垂直的证明。
(1)证明:根据题意,在中,
所以                                    2分
因为AC、BD是正方形ABCD的对角线,所以
因为所以    4分
(2)解:由(1)知,,以O为原点,OC,OD所在的直线分别为x轴,y轴建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz,
.
   6分
又设平面ABD的法向量为
 
所以所以                           8分
因为平面BCD的一个法向量且二面角A-BD-C的大小为
所以,因为
解得。         9分
设平面ABC的法向量为
 令
所以                                                  10分
设二面角A-BC-D的平面角为
所以 所以
所以二面角A-BC-D的正切值为.                                  12分
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,在四棱锥中,底面是直角梯形,的中点。

(1)求证:平面平面(4分)
(2)若二面角的余弦值为,求直线与平面所成角的正弦值.(8分)

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

一个几何体的三视图形状都相同、大小均相等,那么这个几何体不可以是
A.球B.三棱柱C.正方形D.圆柱

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

圆柱形容器内部盛有高度为8 cm的水,若放入三个相同的球(球的半径与圆柱的底面半径相同)后,水恰好淹没最上面的球(如图所示),则球的半径是   _____cm.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,在直三棱柱中,.棱上有两个动点EF,且EF = a (a为常数).
(Ⅰ)在平面ABC内确定一条直线,使该直线与直线CE垂直;      
(Ⅱ)判断三棱锥BCEF的体积是否为定值.若是定值,求出这个三棱锥的体积;若不是定值,说明理由.
*




 




















                      

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

长方体的长、宽、高分别为3、2、1,则从A到沿长方体的表面的最短距离为(   )
A.    B. C.  D.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

已知S、A、B、C是球O表面上的点,SA⊥平面ABC、AB⊥BC,SA=AB=1,
BC=,则球O的表面积为(  )
A、                B、                 C、                D、

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

在正方体中, 的中点
求证:①∥平面
②平面∥平面

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

一个结晶体的形状为平行六面体,其中,以顶点为端点的三条棱长都等于1,且它们彼此的夹角都是,那么以这个顶点为端点的晶体的对角线的长为       

查看答案和解析>>

同步练习册答案