如图,四棱锥
中,底面
是平行四边形,
,
平面
,
,
,
是
的中点.![]()
(1)求证:
平面
;
(2)若以
为坐标原点,射线
、
、
分别是
轴、
轴、
轴的正半轴,建立空间直角坐标系,已经计算得
是平面
的法向量,求平面
与平面
所成锐二面角的余弦值.
(1)参考解析;(2)![]()
解析试题分析:(1)需证明
平面
,转化为证明AD⊥AC,AD⊥PA.因为PA垂直平面ABCD,由题意可得AD⊥AC,AD⊥PA显然成立,即可得结论.
(2)如图建立空间直角坐标系,因为
是平面
的法向量,所以求出平面PAF的法向量
,再根据两平面的法向量的夹角的余弦值,即可得到平面
与平面
所成锐二面角的余弦值,
试题解析:
. (1) 证明方法一:
四边形是平行四边形,![]()
平面![]()
![]()
,又
,
,![]()
平面
.
方法二:证得
是平面
的一个法向量,![]()
平面
.
(2)通过平面几何图形性质或者解线性方程组,计算得平面
一个法向量为
,
又平面
法向量为
,所以
所求二面角的余弦值为
.
考点:1.线面垂直的证明2.二面角.3.空间向量的运算.4.运算的能力.
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
已知正四棱柱
中,
是
的中点.
(1)求证:
平面
;
(2)求证:
;
(3)在线段
上是否存在点
,当
时,平面
平面
?若存在,求出
的值并证明;若不存在,请说明理由.![]()
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,三棱柱
中,
平面
,
,
,
.以
,
为邻边作平行四边形
,连接
和
.![]()
(1)求证:
∥平面
;
(2)求直线
与平面
所成角的正弦值;
(3)线段
上是否存在点
,使平面
与平面
垂直?若存在,求出
的长;若
不存在,说明理由.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,在三棱柱
中,
,顶点
在底面
上的射影恰为点
,
.
(1)证明:平面
平面
;
(2 )若点
为
的中点,求出二面角
的余弦值.![]()
(1)证明:平面
平面
;
(2)若点
为
的中点,求出二面角
的余弦值.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图所示,已知三棱柱ABC
A1B1C1,![]()
(1)若M、N分别是AB,A1C的中点,求证:MN∥平面BCC1B1;
(2)若三棱柱ABC
A1B1C1的各棱长均为2,∠B1BA=∠B1BC=60°,P为线段B1B上的动点,当PA+PC最小时,求证:B1B⊥平面APC.
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