如图,边长为2的正方形ABCD,E,F分别是AB,BC的中点,将△AED,△DCF分别沿DE,DF折起,使A,C两点重合于.
(1)求证:⊥EF;
(2)求二面角的平面角的余弦值.
(1)见解析;(2).
解析试题分析:(1)先根据正方形的特征得到, ,再根据点的重合得到, ,由直线与平面垂直的判定定理可知, ,再由直线与平面垂直的性质定理得到 ;(2)先取的中点,连,,由等腰三角形底边上的三线合一以及勾股定理证明,,所以是二面角的平面角,再根据已知的边的长度
试题解析:(1)证明:∵是正方形,
∴,, ..2分
∴,, .3分
又, . 4分
∴, 5分
又, .6分
∴. 7分
(2)取的中点,连,,如图所示:
则在中,∵,,
∴, .8分
∴,
∴, .. 9分
所以是二面角的平面角, 10分
在中,,,
∴,∴, ..11分
∵,∴,又,∴, .12分
∴, .13分
所以二面角的平面角的余弦值是. 14分
考点:1.直线与平面垂直的判定定理;2.直线与平面垂直的性质定理;3.解三角形;4.二面角及求法;5.勾股定理
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,在三棱锥中,平面,,为侧棱上一点,它的正(主)视图和侧(左)视图如图所示.
(1)证明:平面;
(2)在的平分线上确定一点,使得平面,并求此时的长.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,是以为直径的半圆上异于点的点,矩形所在的平面垂直于该半圆所在平面,且
(Ⅰ).求证:;
(Ⅱ).设平面与半圆弧的另一个交点为,
①.求证://;
②.若,求三棱锥E-ADF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PCBM是直角梯形,∠PCB=90°,PM∥BC,PM=1,BC=2.又AC=1,∠ACB=120°,AB⊥PC,直线AM与直线PC所成的角为60°.
(1)求证:PC⊥AC;
(2)求二面角M﹣AC﹣B的余弦值;
(3)求点B到平面MAC的距离.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,,,平面底面,为中点,M是棱PC上的点,.
(1)若点M是棱PC的中点,求证:平面;
(2)求证:平面底面;
(3)若二面角M-BQ-C为,设PM=tMC,试确定t的值.
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