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4.如图,在多面体ABC-DEFG中,平面ABC∥平面DEFG,AC∥GF,且△ABC是边长为2的正三角形,DEFG是边长为4的正方形,M,N分别是AD,BE的中点,则MN=(  )
A.$\sqrt{7}$B.4C.$\sqrt{19}$D.5

分析 取BD中点P,连结MP,NP,利用余弦定理,求出MN.

解答 解:如图,取BD中点P,连结MP,NP,
则MP∥AB,NP∥DE,$MP=\frac{1}{2}AB=1$,$NP=\frac{1}{2}DE=2$,
又∵AC∥GF,∴AC∥NP,∵∠CAB=60°,∴∠MPN=120°,
∴$MN=\sqrt{M{P^2}+N{P^2}-2×MP×NP×cos120°}=\sqrt{1+4-2×1×2×({-\frac{1}{2}})}=\sqrt{7}$.
故选A.

点评 本题考查平面与平面平行,考查余弦定理的运用,考查学生的计算能力,比较基础.

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科目:高中数学 来源: 题型:选择题

8.已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,则点D到平面ACD1的距离为(  )
A.$\frac{2\sqrt{3}}{9}$B.$\frac{2\sqrt{3}}{3}$C.$\sqrt{3}$D.$\frac{4\sqrt{3}}{3}$

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15.在三棱柱ABC-A1B1C1中,底面边长与侧棱长均等于2,且E为CC1的中点,则点C1到平面AB1E的距离为(  )
A.$\sqrt{3}$B.$\sqrt{2}$C.$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$D.$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

12.如图,在三棱锥P-AMC中,AC=AM=PM,AM⊥AC,PM⊥平面AMC,B,D分别为CM,AC的中点.
(Ⅰ)在PD上确定一点N,使得直线PM∥平面NAB,并说明理由;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,求平面NAB和平面PAC所成锐二面角α的大小.

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19.已知四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是边长为a的菱形,∠BAD=120°,PA=b.
(Ⅰ)求证:平面PBD⊥平面PAC;
(Ⅱ)设AC与BD交于点O,M为OC的中点,若点M到平面POD的距离为$\frac{1}{4}b$,求a:b的值.

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9.已知四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1⊥平面ABCD,底面ABCD为菱形,点F在AA1上,∠DAB=120°,AA1=AB=3AF=3,$\overrightarrow{{A}_{1}E}$=λ$\overrightarrow{{A}_{1}D}$(0<λ<1).
(1)若CE∥平面BDF,求λ的值;
(2)求平面CDE与平面BDF所成的锐二面角的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

16.如图,四棱锥P-ABCD的底面是直角梯形,∠ABC=∠BCD=$\frac{π}{2}$,AB=BC=1,CD=2,PA⊥平面ABCD,E是PD的中点.
(1)求证:AE∥平面PBC;
(2)若直线AE与直线BC所成角等于$\frac{π}{3}$,求二面角D-PB-A平面角的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

13.如图,直三棱柱ABC-A′B′C′,E,F,G分别是A′C′,BC与B′C′的中点,且AA′=$\sqrt{3}$,BC=2,AC=4.平面ABGE⊥平面BCC′B′.
(Ⅰ)求证:AB⊥BC;
(Ⅱ)求平面ABE与平面EFC′所成角的平面角的余弦值的绝对值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

14.已知向量$\overrightarrow{a}$=(1,2),$\overrightarrow{b}$=(-2,x),且$\overrightarrow{a}$⊥$\overrightarrow{b}$.
(Ⅰ)求(2$\overrightarrow{a}$-3$\overrightarrow{b}$)•(2$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$)的值;
(Ⅱ)若m$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$(m为实数)与$\overrightarrow{a}$-2$\overrightarrow{b}$平行,求|2m$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$|的值.

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