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如图,已知平面,为等边三角形.

(1)若,求证:平面平面
(2)若多面体的体积为,求此时二面角的余弦值.

(1)证明如下(2)

解析试题分析:(1)证明:取的中点的中点,连结

是平行四边形




平面

平面平面
平面平面
(2)作,
,,
所在直线所在直线分别为轴,轴,点位坐标原点建立坐标系.



设平面的法向量为


设平面的法向量为


考点:平面与平面垂直的判定定理;二面角
点评:在立体几何中,常考的定理是:直线与平面垂直的判定定理、直线与平面平行的判定定理。对于求二面角,常通过建立空间直角坐标系,利用向量求解。

练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,已知为平行四边形所在平面外一点,的中点,
求证:平面

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,已知所在的平面,是⊙的直径,,C是⊙上一点,且

(1) 求证:
(2) 求证:
(3)当时,求三棱锥的体积.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,在多面体中,四边形是正方形,,二面角是直二面角

(1)求证:平面
(2)求证:平面

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

AB为圆O的直径,点E、F在圆上,AB//EF,矩形ABCD所在平面与圆O所在平面互相垂直,已知AB=2,BC=EF=1。

(I)求证:BF⊥平面DAF;
(II)求多面体ABCDFE的体积。

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,四边形ABCD中,AB⊥AD,AD∥BC,AD=6,BC=4,AB=2,E、F分别在BC、AD上,EF∥AB.现将四边形ABEF沿EF折起,使得平面ABEF平面EFDC.

(Ⅰ) 当,是否在折叠后的AD上存在一点,且,使得CP∥平面ABEF?若存在,求出的值;若不存在,说明理由;
(Ⅱ) 设BE=x,问当x为何值时,三棱锥ACDF的体积有最大值?并求出这个最大值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图,AE⊥平面ABC,AE∥BD,AB=BC=CA=BD=2AE,F为CD中点.

(Ⅰ)求证:EF⊥平面BCD;
(Ⅱ)求二面角C-DE-A的大小.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面ABB1A1为矩形,AB=1,AA1=,D为AA1中点,BD与AB1交于点O,CO丄侧面ABB1A1.

(Ⅰ)证明:BC丄AB1
(Ⅱ)若OC=OA,求二面角C1-BD-C的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

如图1,在Rt中, D、E分别是上的点,且.将沿折起到的位置,使,如图2.

(Ⅰ)求证:平面
(Ⅱ)若,求与平面所成角的正弦值;

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