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    如图，在几何体中，面为矩形，面，
    （1）求证；当时，平面PBD⊥平面PAC；
    （2）当时，求二面角的取值范围。
    （1）见解析
    （2）∴

    以A为坐标原点，射线AP、AB、AD分别为x轴、y轴、z轴的正半轴建立如图所示的坐标系。设，由已知得
    （1）当时，，
    ∴   4分
    ∴，∴
    又，∴平面PBD⊥平面PAC；                           6分
    解法二：当时，矩形为正方形，∴
    ∵面，∴                                  2分
    又，∴BD⊥平面PAC，BD平面PBD，∴平面PBD⊥平面PAC
    （2）由
    得
    设平面PDC，∴
    ∴   不妨设，则
    设平面PDB，∴
    ∴ 不妨设，则 10分
    ∴
    当变化时，即，

    又，∴
    练习册系列答案
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    科目：高中数学 来源：不详 题型：解答题

    如图，已知是正三棱柱（底面为正三角形，侧棱垂直于底面），它的底面边长和侧棱长都是．为侧棱的中点，为底面一边的中点．
    （1）求异面直线与所成的角；
    （2）求证：；
    （3）求直线到平面的距离．

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    科目：高中数学 来源：不详 题型：解答题

    在正方体ABCD—A1B1C1D1中
    （1）求证： BD⊥平面ACC1
    （2）求二面角C1—BD—C的正切值
     

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    科目：高中数学 来源：不详 题型：解答题

    如图所示，平面ABC，CE//PA，PA=2CE=2。 
    （1）求证：平面平面APB；  （2）求二面角A—BE—P的正弦值。

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    科目：高中数学 来源：不详 题型：解答题

    （本小题满分13分）如图，四面体ABCD中，O是BD的中点，
    ABD和BCD均为等边三角形，AB=2，AC=。
    （1）求证：AO⊥平面BCD；（2）求二面角A—BC—D的大小；
    （3）求O点到平面ACD的距离。

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    科目：高中数学 来源：不详 题型：单选题

    如图，在长方体ABCD-A1B1C1D1中，AB=BC=2，AA1=1，则BC1与平面BB1D1D所成角的正弦值为（   ）
    A．B．C．D．

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    科目：高中数学 来源：不详 题型：单选题

    正四棱锥的侧棱长为，侧棱与底面所成的角为，则该棱锥的体积为（   ）
    A．3B．6 C．9D．18

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    科目：高中数学 来源：不详 题型：填空题

    已知菱形中，，，沿对角线将折起，使二面角为，则点到所在平面的距离等于           。

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    科目：高中数学 来源：不详 题型：解答题

    如右放置在水平面上的组合体由直三棱柱与正三棱锥组成，其中，．它的正视图、俯视图、从左向右的侧视图的面积分别为，，．
    （Ⅰ）求直线与平面所成角的正弦；
    （Ⅱ）在线段上是否存在点，使平面．若存在，确定点的位置；若不存在，说明理由．

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