如图,侧棱垂直底面的三棱柱
中,
,
,
,
是侧棱
上的动点.
(1)当
时,求证:
;
(2)若二面角
的平面角的余弦值为
,试求实数
的值.
第一问利用∵
面
,∴
,
和∴四边形
是正方形,∴
∴
.
∵
,∴
第二问中,分别以
所在直线为
轴建立空间直角坐标系.则
,然后求解法向量表示二面角即可。
解:(1)∵
面
,∴
,
.
又∵
,∴四边形
是正方形,∴
.
∵
,
∴
. 又∵
, ∴
.
∵
,∴
.
(2)分别以
所在直线为
轴建立空间直角坐标系.则
,
,
.
设平面
的法向量
,
则
,解得
, 令
,则
.
设平面
的法向量
,
则
.由于
,所以解得
.
令
,则
. 设二面角
的平面角为
,
则有
.
化简得
,解得
(舍去)或
.
所以当
时,二面角
的平面角的余弦值为
.
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
(本小题满分12分)如图,在直三棱柱
中,
,
为
的中点,且
,
(1)当
时,求证:
;
(2)当
为何值时,直线
与平面
所成的角的正弦值为
,并求此时二面角
的余弦值。
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科目:高中数学
来源:不详
题型:解答题
如图,斜三棱柱ABC—A
1B
1C
1的底面是直角三角形,AC⊥CB,
∠ABC=45°,侧面A
1ABB
1是边长为
a的菱形,且垂直于底面ABC,∠A
1AB=60°,E、F分别是AB
1、BC的中点.
(1)求证EF//平面A
1ACC
1;
(2)求EF与侧面A
1ABB
1所成的角;
(3)求二面角
的大小的余弦值.
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科目:高中数学
来源:不详
题型:解答题
如图,
为多面体,平面
与平面
垂直,点
在线段
上,
△OAB,,△
,△
,△
都是正三角形。
(Ⅰ)证明直线
∥
;
(II)求棱锥F—OBED的体积。
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科目:高中数学
来源:不详
题型:解答题
第(1)小题满分6分,第(2)小题满分8分.
如图:在正方体
中,
是
的中点,
是线段
上一点,且
.
(1) 求证:
;
(2) 若平面
平面
,求
的值.[
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科目:高中数学
来源:不详
题型:填空题
已知直线
,有下面四个命题:
(1)
;(2)
;(3)
;(4)
其中正确的命题______________。
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科目:高中数学
来源:不详
题型:填空题
如图所示,AB是⊙O的直径,
⊙O,C为圆周上一点,若
,
,则B点到平面PAC的距离为
。
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科目:高中数学
来源:不详
题型:解答题
(本小题共14分)如图,在四棱锥
中,底面
为菱形,
,
为
的中点,
.
(Ⅰ)求证:
平面
;
(Ⅱ)点
在线段
上,
,试确定
的值,使
平面
;
(Ⅲ)若
平面
,平面
平面
,求二面角
的大小.
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