(本小題滿分12分)如圖,五面體中, ,底面ABC是正三角形, =2.四邊形是矩形,二面角為直二面角,D為中點。
(I)證明:平面
(II)求二面角的余弦值.

(1)根據(jù)中位線的性質(zhì),做輔助線得到,然后結(jié)合線面平行的判定定理得到結(jié)論。
(2)

解析試題分析:解:說明:由于建立空間直角坐標(biāo)系的多樣性,所以解法也具有多樣性,以下解法僅供參考。
(I)證明:連結(jié)連結(jié),

∵四邊形是矩形 ∴中點

∥平面,
(II)建立空間直角坐標(biāo)系如圖所示,
,,,
, 
所以
設(shè)為平面的法向量,
則有


,可得平面的一個
法向量為,              
而平面的法向量為,  
所以,
所以二面角的余弦值為
考點:空間中線面的位置關(guān)系以及二面角的求解
點評:解決立體幾何中的線面的位置關(guān)系的判定和二面角的問題,一般可以從兩個角度來得到,幾何性質(zhì)法,以及向量法得到,注意靈活的掌握,屬于基礎(chǔ)題。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面是直角梯形,AB⊥AD,點E在線段AD上,且CE∥AB。

求證:CE⊥平面PAD;
(11)若PA=AB=1,AD=3,CD=,∠CDA=45°,求四棱錐P-ABCD的體積

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(滿分13分)
如圖,已知三棱錐A-BPC中,AP⊥PC,AC⊥BC,M為AB中點,D為PB中點,且△PMB為正三角形.

(1)求證:DM∥平面APC;
(2)求證:平面ABC⊥平面APC;

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題共12分)
如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為直角梯形,AD//BC,∠ADC=90°,平面PAD⊥底面ABCDQAD的中點,M是棱PC上的點,PA=PD=2,BC=AD=1,CD=

(1)求證:平面PQB⊥平面PAD;
(2)若二面角M-BQ-C為30°,設(shè)PM=tMC,試確定t的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分14分)
如圖4,在三棱柱中,△是邊長為的等邊三角形,
平面,分別是,的中點.

(1)求證:∥平面
(2)若上的動點,當(dāng)與平面所成最大角的正切值為時,
求平面 與平面所成二面角(銳角)的余弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(12分)如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G分別是CB、CD、CC1的中點,

(1)求證:平面A B1D1∥平面EFG;
(2)求證:平面AA1C⊥面EFG.
(3)求異面直線AC與A1B所成的角

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分12分)
如圖,邊長為a的正方體ABCD-A1B1C1D1中,E為CC1的中點.

(1)求直線A1E與平面BDD1B1所成的角的正弦值
(2)求點E到平面A1DB的距離

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分12分)
如圖,四棱錐中,底面是邊長為2的正方形,,且,中點.

(1)求證:平面;
(2)求二面角的余弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分12分)
如圖,已知三棱柱ABC-A1B1C1,側(cè)面BCC1B1丄底面ABC.

(I)若M、N分別是AB,A1C的中點,求證:MN//平面BCC1B1
(II)若三棱柱ABC-A1B1C1的各棱長均為2,側(cè)棱BB1與底面 ABC所成的角為60°.問在線段A1C1上是否存在一點P,使得平面B1CP丄平面ACC1A1,若存在,求C1P與PA1的比值,若不存在,說明 理由.

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