如图已知:菱形
所在平面与直角梯形
所在平面互相垂直,
,
点
分别是线段
的中点. ![]()
(1)求证:平面![]()
平面
;
(2)点
在直线
上,且
//平面
,求平面
与平面
所成角的余弦值。
(1)证明详见解析;(2)
.
解析试题分析:(1)先证
,由面面垂直的性质定理得到
平面
,所以![]()
,由勾股定理证
,所以由线面垂直的判定定理得
平面
,所以面面垂直的判定定理得平面
平面
;(2)首先建立空间直角坐标系,再写出各点坐标,由共面向量定理,得
,所以求出
,得出点
的坐标是:
,由(1)得平面
的法向量是
,根据条件得平面
的法向量是
,所以
.
试题解析:(1)证明:在菱形
中,因为
,所以
是等边三角形,
又
是线段
的中点,所以
,
因为平面![]()
平面
,所以
平面
,所以![]()
; 2分
在直角梯形
中,
,
,得到:
,
从而
,所以
, 4分
所以
平面
,又
平面
,所以平面
平面
; 6分
(2)由(1)
平面
,如图,分别以
所在直线为
轴,
轴,
轴建立空间直角坐标系,![]()
则
,
7分
设点
的坐标是
,则
共面,
所以存在实数
使得:
,
得到:
.即点
的坐标是:
, 8分
由(1)知道:平面
的法向量是
,
设平面
的法向量是
,
则:
, 9分
令
,则
,即
,
所以
, 11分
即平面
与平面![]()
![]()
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,点M是A1B的中点,点N是B1C的中点,连接MN ![]()
(Ⅰ)证明:MN//平面ABC;
(Ⅱ)若AB=1,AC=AA1=
,BC=2,求二面角A—A1C—B的余弦值的大小
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图所示的几何体ABCDFE中,△ABC,△DFE都是等边三角形,且所在平面平行,四边形BCED是边长为2的正方形,且所在平面垂直于平面ABC.
(Ⅰ)求几何体ABCDFE的体积;
(Ⅱ)证明:平面ADE∥平面BCF;
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图1,四棱锥
中,
底面
,面
是直角梯形,
为侧棱
上一点.该四棱锥的俯视图和侧(左)视图如图2所示.
(Ⅰ)证明:
平面
;
(Ⅱ)证明:
∥平面
;
(Ⅲ)线段
上是否存在点
,使
与
所成角的余弦值为
?若存在,找到所有符合要求的点
,并求
的长;若不存在,说明理由.![]()
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图一,△ABC是正三角形,△ABD是等腰直角三角形,AB=BD=2。将△ABD沿边AB折起, 使得△ABD与△ABC成30o的二面角
,如图二,在二面角
中.![]()
(1) 求CD与面ABC所成的角正弦值的大小;
(2) 对于AD上任意点H,CH是否与面ABD垂直。
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