如图,已知正方体
的棱长为2,E、F分别是
、
的中点,过
、E、F作平面
交
于G.
(l)求证:EG∥
;
(2)求二面角
的余弦值;
(3)求正方体被平面
所截得的几何体
的体积.![]()
(1)详见试题解析(2)
(3)![]()
解析试题分析:(1)两平行平面都与第三个平面相交,则交线平行;
(2)以
为原点分别以
为
轴,建立空间直角坐标系,平面
的法向量为
,求出平面
的法向量![]()
,利用空间向量的夹角公式求二面角的余弦值.
(3)所求几何体
是由正方体
截去一个三棱台
而得到, 所以,
.
(1)证明:在正方体
中,因为平面
平面
,
平面
平面
平面
平面![]()
![]()
(2)解:如图,以
为原点分别以
为
轴,建立空间直角坐标系,
则有![]()
![]()
设平面
的法向量为
则由
和
得![]()
取
得![]()
又平面
的法向量为![]()
故![]()
所以截面
与底面
所成二面角的余弦值为![]()
(3)解:设所截几何体
的体积为![]()
与
相似,![]()
![]()
![]()
![]()
故![]()
![]()
考点:1、平面与平面平行的性质;2、空间直角坐标系;3、向量夹角公式;4、组合体的体积.
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,直三棱柱ABC-A1B1C1中, D、E分别是AB,BB1的中点.![]()
(1)证明: BC1//平面A1CD;
(2)设AA1="AC=CB=1," AB=
,求三棱锥D一A1CE的体积.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形, O为底面中心, A1O⊥平面ABCD,
.![]()
(1)证明: A1BD // 平面CD1B1;
(2)求三棱柱ABD-A1B1D1的体积.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,四边形ABCD是梯形,四边形CDEF是矩形,且平面ABCD⊥平面CDEF,∠BAD=∠CDA=90°,
,M是线段AE上的动点.
(1)试确定点M的位置,使AC∥平面MDF,并说明理由;
(2)在(1)的条件下,求平面MDF将几何体ADE-BCF分成的两部分的体积之比.![]()
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,AB是圆O的直径,点C是弧AB的中点,点V是圆O所在平面外一点,
是AC的中点,已知
,
.
(1)求证:AC⊥平面VOD;
(2)求三棱锥
的体积.![]()
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
已知三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱垂直于底面,AC=BC,点D是AB的中点.![]()
(1)求证:BC1∥平面CA1D;
(2)求证:平面CA1D⊥平面AA1B1B;
(3)若底面ABC为边长为2的正三角形,BB1=
求三棱锥B1-A1DC的体积.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图①所示,在Rt△ABC中,AC=6,BC=3,∠ABC=90°,CD为∠ACB的平分线,点E在线段AC上,CE=4.如图②所示,将△BCD沿CD折起,使得平面BCD⊥平面ACD,连结AB,设点F是AB的中点.
图①
图②
(1)求证:DE⊥平面BCD;
(2)若EF∥平面BDG,其中G为直线AC与平面BDG的交点,求三棱锥B-DEG的体积.
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