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四棱锥底面是平行四边形,面,,,分别为的中点.

(1)求证:
(2)求证:
(3)求二面角的余弦值.

(1)见解析;(2)见解析;(3).

解析试题分析:(1)根据已有中点,, 推出,得到,即得证;
(2)根据,由余弦定理得出
进一步得出根据得证.
上述两小题,关键是要注意表述的规范性.
(3)解答本小题可利用“几何法”、“向量法”,应用“几何法”,要注意做好“作图,证明,计算”等工作.利用“向量法”,则要注意计算准确.
试题解析:(1)   1分

,所以  2分
        4分

(2)       ①
中,由余弦定理,所以,,   6分

        ②                  7分
由 ①②可知,
                 9分

(3)取 的中点,



是二面角
的平面角           11分
由(2)知

即二面角的余弦值为     13分

解法二 (1)
 所以

建系
,

因为平面PAB的法向量

(2)
      
(3) 设平面PAD的法向量为   ,
  令所以
平面PAB的法向量
,即二面角的余弦值为
考点:平行关系,垂直关系,空间的角的计算.

练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

四棱锥,底面为平行四边形,侧面底面.已知为线段的中点.

(Ⅰ)求证:平面
(Ⅱ)证明:.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,在直三棱柱ABC—A1B1C1中, ,直线B1C与平面ABC成45°角。

(1)求证:平面A1B1C⊥平面B1BCC1
(2)求二面角A—B1C—B的余弦值.

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在三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=BC=CA=AA1=2,侧棱AA1⊥面ABC,D、E分别是棱A1B1、AA1的中点,点F在棱AB上,且

(I)求证:EF∥平面BDC1
(II)求二面角E-BC1-D的余弦值

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,已知在侧棱垂直于底面的三棱柱中,,且,点中点.

(1)求证:平面⊥平面
(2)若直线与平面所成角的正弦值为
求三棱锥的体积.

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如图,在四棱柱中,已知平面,且

(1)求证:;
(2)在棱BC上取一点E,使得∥平面,求的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,已知四棱锥P-ABCD的底面为直角梯形,AD∥BC,∠BCD=900,PA=PB,PC=PD.

(I) 试判断直线CD与平面PAD是否垂直,并简述理由;
(II)求证:平面PAB⊥平面ABCD;
(III)如果CD=AD+BC,二面角P-CB-A等于600,求二面角P-CD-A的大小.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图:四边形是梯形,,,三角形是等边三角形,且平面 平面,

(1)求证:平面
(2)求二面角的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,已知在四棱锥中,底面是矩形,平面分别是的中点.

(Ⅰ)求证:平面
(Ⅱ)若与平面所成角为,且,求点到平面的距离.

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