如图,已知直角梯形所在的平面垂直于平面,,,.
(Ⅰ)点是直线中点,证明平面;
(Ⅱ)求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.
(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)平面与平面所成的锐二面角的余弦值.
解析试题分析:(Ⅰ)点是直线中点,证明平面;证明线面平行,主要是证明线线平行,证明线线平行的方法有两种,一种利用三角形的中位线,另一种是利用平行四边形对边平行,此题不符合利用三角形的中位线,可考虑构造平行四边形来证,取的中点连结,证明即可,故只需证明且即可,由作法可知,,为此取的中点,连结,证明即可;(Ⅱ)求平面与平面所成的锐二面角的余弦值,处理方法有两种,一传统方法,二向量法,传统方法首先确定二面角,过作的平行线,过作的垂线交于,连结,注意到棱垂直平面,∴是所求二面角的平面角,从而求得平面与平面所成的锐二面角的余弦值,向量法,建立空间坐标系,以点为原点,直线为轴,直线为轴,建立空间直角坐标系,主要找两个平面的法向量,平面的一个法向量为.只需设平面的法向量为,由题意求出法向量为即可.
试题解析:(Ⅰ)证明:
取的中点连结,则
,,取的中点,连结,
∵且,∴△是正三角形,∴.
∴四边形为矩形,∴. 4分
又∵,
∴且,四边形是平行四边形.
∴,而平面,平面,∴平面.6分
(Ⅱ)(法1)过作的平行线,过作
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
将边长为的正方形和等腰直角三角形按图拼为新的几何图形,中,,连结,若,为中点
(Ⅰ)求与所成角的大小;
(Ⅱ)若为中点,证明:平面;
(Ⅲ)证明:平面平面
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(如图1)在平面四边形中,为中点,,,且,现沿折起使,得到立体图形(如图2),又B为平面ADC内一点,并且ABCD为正方形,设F,G,H分别为PB,EB,PC的中点.
(1)求三棱锥的体积;
(2)在线段PC上是否存在一点M,使直线与直线所成角为?若存在,求出线段的长;若不存在,请说明理由.
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如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,棱长AB=1.
(Ⅰ)求异面直线A1B与 B1C所成角的大小;(Ⅱ)求证:平面A1BD∥平面B1CD1.
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如图,直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD为平行四边形,其中AB=, BD=BC=1, AA1=2,E为DC的中点,F是棱DD1上的动点.
(1)求异面直线AD1与BE所成角的正切值;
(2)当DF为何值时,EF与BC1所成的角为90°?
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