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已知正三棱柱ABC的九条棱长均为2,点P是线段上一动点(包含点A),DBC的中点.

  (Ⅰ)求证AD⊥平面(如图1);

  (Ⅱ)求二面角AB的正切值(如图1);

图1

  (Ⅲ)确定点P的位置,使平面⊥平面(如图2);

图2

  (Ⅳ)指出二面角PB的正切值的取值范围(不必写推算过程)

答案:
解析:

(Ⅰ)证明:如答图1,∵  ,∴  ,又平面

  交线为,∴ 

(Ⅱ)解:如答图1,作,连

  由(Ⅰ)及三垂线定理,得,∴  为二面角的平面角

  ,∴ 

答图1

(Ⅲ)解:如答图2,的中点,连结,连,则

∵  ,∴ 

  同理,∴  ,又

  ∴  平面

(Ⅳ)

答图2


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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的底面边长为1,高为h(h>2),动点M在侧棱BB1上移动.设AM与侧面BB1C1C所成的角为θ.
(1)当θ∈[
π
6
π
4
]
时,求点M到平面ABC的距离的取值范围;
(2)当θ=
π
6
时,求向量
AM
BC
夹角的大小.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知正三棱柱ABC-A1B1C1的每条棱长均为a,M为棱A1C1上的动点.
(1)当M在何处时,BC1∥平面MB1A,并证明之;
(2)在(1)下,求平面MB1A与平面ABC所成的二面角的大小;
(3)求B-AB1M体积的最大值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知正三棱柱ABC-A1B1C1,底面边长为8,对角线B1C=10,
(1)若D为AC的中点,求证:AB1∥平面C1BD;
(2)若CD=2AD,BP=λPB1,当λ为何值时,AP∥平面C1BD;
(3)在(1)的条件下,求直线AB1到平面C1BD的距离.

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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1中,D是BC的中点,AA1=AB=1.
(1)求证:平面AB1D⊥平面B1BCC1
(2)求证:A1C∥平面AB1D;
(3)求二面角B-AB1-D的正切值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2009•湖北模拟)如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1各棱长都为a,P为棱A1B上的动点.
(Ⅰ)试确定A1P:PB的值,使得PC⊥AB;
(Ⅱ)若A1P:PB=2:3,求二面角P-AC-B的大小;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求点C1到面PAC的距离.

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