如图,在四棱锥
中,底面
为矩形,
平面
,
,
,
是
中点,
为
上一点.
(1)求证:
平面
;
(2)当
为何值时,二面角
为
.![]()
(1)详见解析;(2)![]()
解析试题分析:(1)再由等腰三角形中线即为高线可得
,由
平面
可得
,由
为矩形可得
,根据线面垂直的判定定理可得
平面
,从而可得
。再由等腰三角形中线即为高线可得
,由线面垂直的判定定理可证得
平面
。(2)(空间向量法)以以
为坐标原点,
、
、
所在直线为
,
,
轴建立空间直角坐标系。设
。可得各点的坐标,从而可得个向量的坐标,根据向量垂直数量积为0先两个面的法向量.因为两法向量所成的角与二面角相等或互补,所以两法向量夹角的余弦值的绝对值等于
。从而可得
的值。
证明⑴ 因为
平面
,
平面
,
所以
,因为
是矩形,所以
.因为
,所以
平面
,
因为
平面
,所以
,
因为
,
是
中点,所以
,
因为
所以
平面
.
⑵![]()
解:因为
平面
,
,
所以以
为坐标原点,
、
、
所在直线为
,
,
轴建立空间直角坐标系,设
,
则
,
,
,
.
所以
,
.
设平面
的法向量为
,则
所以![]()
令
,得
,
,
所以
.
平面
的法向量为
.
所以![]()
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
(12分)(2011•重庆)如图,在四面体ABCD中,平面ABC⊥ACD,AB⊥BC,AD=CD,∠CAD=30°![]()
(Ⅰ)若AD=2,AB=2BC,求四面体ABCD的体积.
(Ⅱ)若二面角C﹣AB﹣D为60°,求异面直线AD与BC所成角的余弦值.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
(2014·海淀模拟)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BAC=90°,AB=AC=AA1,且E是BC中点.![]()
(1)求证:A1B∥平面AEC1.
(2)求证:B1C⊥平面AEC1.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,侧棱A1A⊥底面ABCD,AB∥DC,AB⊥AD,AD=CD=1,AA1=AB=2,E为棱AA1的中点.![]()
(1)证明B1C1⊥CE;
(2)求二面角B1CEC1的正弦值;
(3)设点M在线段C1E上,且直线AM与平面ADD1A1所成角的正弦值为
,求线段AM的长.![]()
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,长方体
中,
,G是
上的动点。![]()
(l)求证:平面ADG![]()
;
(2)判断
与平面ADG的位置关系,并给出证明;
(3)若G是
的中点,求二面角G-AD-C的大小;
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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,O为AC与BD的交点,AB^平面PAD,△PAD是正三角形,
DC//AB,DA=DC=2AB.
(1)若点E为棱PA上一点,且OE∥平面PBC,求
的值;
(2)求证:平面PBC^平面PDC.![]()
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图, 已知四边形ABCD和BCEG均为直角梯形,AD∥BC,CE∥BG,且
,平面ABCD⊥平面BCEG,BC=CD=CE=2AD=2BG=2.![]()
(1)求证: EC⊥CD;
(2)求证:AG∥平面BDE;
(3)求:几何体EG-ABCD的体积.
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