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16、如图,在四棱锥O-ABCD中,AD∥BC,AB=AD=2BC,OB=OD,M是OD的中点.
求证:(Ⅰ)直线MC∥平面OAB;
(Ⅱ)直线BD⊥直线OA.
分析:(1)设N是OA的中点,连接MN,NB,依据题设条件证明四边形MNBC是平行四边形,以得到直线MC∥平面OAB的条件,用线面平行的判定定理证之;
(2)设H是BD的中点,连接AH,OH,在这个等腰三角形中证明BD与AH,OH垂直,下用线面垂直的判定定理证明.
解答:证明:(1)设N是OA的中点,连接MN,NB,
因为M是OD的中点,
所以MN∥AD,且2MN=AD,
又AD∥BC,AD=2BC,
所以MNBC是平行四边形,
所以MC∥NB,
又MC 不在平面OAB上,NB?平面OAB,
所以直线MC∥平面OAB;(7分)

(2)设H是BD的中点,连接AH,
因为AB=AD,所以AH⊥BD,
又因为OB=OD,所以OH⊥BD
所以BD⊥面OAH
所以BD⊥OA、(14分)
点评:考查线面平行的判定定理与线面垂直的判定定理,知识性较强,在每一小题中,亦可用面面平行来证明线面平行,请读者看看如何构造这个平面.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在四棱锥O-ABCD中,底面ABCD是边长为1的正方形,OA⊥底面ABCD,OA=2,M为OA的中点,N为BC中点,以A为原点,建立适当的空间直角坐标系,利用空间向量解答以下问题
(1)证明:直线BD⊥OC
(2)证明:直线MN∥平面OCD
(3)求异面直线AB与OC所成角的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在四棱锥O-ABCD中,底面ABCD四边长为1的菱形,∠ABC=
π4
,OA⊥底面ABCD,OA=2,M为OA的中点,N为BC的中点.
(Ⅰ)证明:直线MN∥平面OCD;
(Ⅱ)求异面直线AB与MD所成角的大小;
(Ⅲ)求二面角A-OD-C的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在四棱锥O-ABCD中,底面ABCD四边长为1的菱形,∠ABC=
π3
,OA⊥底面ABCD,OA=2,M为OA的中点.
(1)求三棱锥B-OCD的体积;
(2)求异面直线AB与MD所成角的余弦值;
注:若直线a⊥平面α,则直线a与平面α内的所有直线都垂直.

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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,在四棱锥O-ABCD中,底面ABCD四边长为1的菱形,∠ABC=
π4
,OA⊥底面ABCD,OA=2,M为OA的中点,N为BC的中点
(1)求三棱锥B-OCD的体积;
(2)求异面直线AB与MD所成角的大小;
注:若直线a⊥平面α,则直线a与平面α内的所有直线都垂直.

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科目:高中数学 来源:江苏同步题 题型:解答题

如图,在四棱锥O﹣ABCD中,底面ABCD四边长为1的菱形,∠ABC=,OA⊥底面ABCD,OA=2,M为OA的中点,N为BC的中点.
(Ⅰ)证明:直线MN∥平面OCD;
(Ⅱ)求异面直线AB与MD所成角的大小;
(Ⅲ)求二面角A﹣OD﹣C的余弦值.

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