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如图,在四棱锥中,⊥面,为线段上的点.

(Ⅰ)证明:⊥面 ;
(Ⅱ)若的中点,求所成的角的正切值;
(Ⅲ)若满足⊥面,求的值.

(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ);(Ⅲ)

解析试题分析:(Ⅰ)证BD与面PAC内的两条相交线PA和AC都垂直,根据线面垂直可证,利用证角等于的方法可证,详见解析。(Ⅱ) 设,由(1)知,所以GO为GD在面PAC内的摄影,所以即为所求,在直角三角形中利用三角函数即可求出。(Ⅲ)根据(Ⅰ)中条件可求出,在直角三角形中利用勾股定理求出,同理求出,根据已知⊥面可得,根据两直角三角形用公共边可列出方程求解。
试题解析:证明:(Ⅰ)由已知得三角形是等腰三角形,且底角等于30°,且,所以;、,又因为;
(Ⅱ)设,由(1)知,连接,所以与面所成的角是,由已知及(1)知:,
,所以与面所成的角的正切值是;
(Ⅲ)由已知得到:,因为,在中,,因为⊥面,,所以,设

考点:线面垂直,线面角

练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,在正三棱柱中,分别为的中点.

(1)求证:平面
(2)求证:平面平面.

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如图,在三棱锥中,,D为AC的中点,.

(1)求证:平面平面
(2)求二面角的余弦值.

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如图,正方形所在平面与圆所在的平面相交于,线段为圆的弦,垂直于圆所在的平面,垂足为圆上异于的点,设正方形的边长为,且.

(1)求证:平面平面
(2)若异面直线所成的角为与底面所成角为,二面角所成角为,求证

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如图,在直三棱柱ABC—A1B1C1中, ,直线B1C与平面ABC成45°角.

(1)求证:平面A1B1C⊥平面B1BCC1
(2)求二面角A—B1C—B的余弦值.

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在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,△ABC是正三角形,AC与BD的交点M恰好是AC中点,又PA=AB=4,∠CDA=120°.

(1)求证:BD⊥PC;
(2)设E为PC的中点,点F在线段AB上,若直线EF∥平面PAD,求AF的长;
(3)求二面角A﹣PC﹣B的余弦值.

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如图,在四棱柱中,已知平面平面,.

(1)求证:
(2)若为棱的中点,求证:平面.

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如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,DC∥AB,∠BAD=,且AB=2AD=2DC=2PD=4,E为PA的中点.

(1)证明:DE∥平面PBC;
(2)证明:DE⊥平面PAB.

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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,PD⊥平面ABCD,PD=DC=BC=1,AB=2,AB∥DC,∠BCD=900

(1)求证:PC⊥BC;
(2)求点A到平面PBC的距离.

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