如图, 在三棱锥
中,
.![]()
(1)求证:平面
平面
;
(2)若
,
,当三棱锥
的体积最大时,求
的长.
(1)详见解析;(2)
.
解析试题分析:(1)利用已知条件先证明
平面
,然后再利用平面与平面垂直的判定定理证明平面
平面
;(2)方法1:利用(1)中的提示信息说明
平面
,将
视为三棱锥
的高,设
,将底面积用
表示出来,最后将三棱锥
用以
的代数式进行表示,并结合基本不等式求最大值;方法2:由于
为直角三角形,将
的面积用以
为自变量的三角函数表示,最终将三棱锥
的体积用三角函数进行表示,最后利用三角函数的相关方法求体积的最大值.
试题解析:(1)证明:因为
,所以
,
. 1分
因为
,所以
平面
. 2分
因为
平面
,所以
. 3分
因为
,所以
. 4分
因为
,所以
平面
. 5分
因为
平面
,所以平面
平面
. 6分
(2)方法1:由已知及(1)所证可知,
平面
,
,
所以
是三棱锥
的高. 7分![]()
因为
,
,设![]()
, 8分
所以
. 9分
因为![]()
10分![]()
11分
. 12分
当且仅当
,即
时等号成立. 13分
所以当三棱锥
的体积最大时,
. 14分
方法2:由已知及(1)所证可知,
平面![]()
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,四棱柱
中,
平面
.![]()
(Ⅰ)从下列①②③三个条件中选择一个做为
的充分条件,并给予证明;
①
,②
;③
是平行四边形.
(Ⅱ)设四棱柱
的所有棱长都为1,且
为锐角,求平面
与平面
所成锐二面角
的取值范围.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,边长为a的正方形ABCD中,点E、F分别在AB、BC上,且
,将△AED、△CFD分别沿DE、DF折起,使A、C两点重合于点
,连结A¢B.![]()
(Ⅰ)判断直线EF与A¢D的位置关系,并说明理由;
(Ⅱ)求二面角F-A¢B-D的大小.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,平面四边形
的4个顶点都在球
的表面上,
为球
的直径,
为球面上一点,且
平面
,
,点
为
的中点.
(1) 证明:平面
平面
;
(2) 求点
到平面
的距离.![]()
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图1,在等腰直角三角形
中,
,
,
分别是
上的点,
,
为
的中点.将
沿
折起,得到如图2所示的四棱锥
,其中
.![]()
(Ⅰ) 证明:
平面
;
(Ⅱ) 求二面角
的平面角的余弦值.
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