精英家教网 > 高中数学 > 题目详情

如图,在四棱锥中,底面ABCD是正方形,侧棱底面ABCD,,E是PC的中点,作交PB于点F.

(1)证明 平面

(2)证明平面EFD;

(3)求二面角的大小.

【解析】本试题主要考查了立体几何中线面平行的判定,线面垂直的判定,以及二面角的求解的综合运用试题。体现了运用向量求解立体几何的代数手法的好处。

 

【答案】

 

(1)略   (2)略   (3)

解:如图所示建立空间直角坐标系,D为坐标原点.设(1)证明:连结AC,AC交BD于G.连结EG.

依题意得底面ABCD是正方形, 是此正方形的中心,

故点G的坐标为. 这表明.而平面EDB且平面EDB,平面EDB。

(2)证明:依题意得。又  , 由已知,且所以平面EFD.

(3)解:设点F的坐标为

从而所以

由条件知,     解得

点F的坐标为 且

,即,故是二面角的平面角.

,所以,二面角C—PC—D的大小为

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源:2010-2011年广西省桂林中学高二下学期期中考试数学 题型:解答题

((本小题满分12分)
如图,在四棱锥中,底面是矩形.已知


(1)证明平面
(2)求异面直线所成的角的大小;
(3)求二面角的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:2012届福建省三明市高三第一学期测试理科数学试卷 题型:解答题

如图,在四棱锥中,底面是菱形,,平面的中点,的中点.    

(Ⅰ) 求证:∥平面

(Ⅱ)求证:平面⊥平面

(Ⅲ)求平面与平面所成的锐二面角的大小.

 

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:2013届上海市高二年级期终考试数学 题型:解答题

(本题满分16分)

如图,在四棱锥中,底面是矩形.已知

(1)证明平面

(2)求异面直线所成的角的大小;

(3)求二面角的大小.

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:2010年江苏省高二下学期期末考试附加卷数学卷 题型:解答题

如图,在四棱锥中,底面是正方形,侧棱中点,作

(1)求PF:FB的值

(2)求平面与平面所成的锐二面角的正弦值。

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:2011届浙江省高三6月考前冲刺卷数学理 题型:解答题

(本小题满分14分)

如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,平面在棱上.

(Ⅰ)当时,求证平面

(Ⅱ)当二面角的大小为时,求直线与平面所成角的正弦值.

 

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案