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如图,已知三棱锥的侧棱与底面垂直,,, M、N分别是的中点,点P在线段上,且,

(1)证明:无论取何值,总有.
(2)当时,求平面与平面所成锐二面角的余弦值.
(1)参考解析;(2)

试题分析:(1)通过建立坐标系,写出相应的点的坐标,表示出向量与向量.通过计算向量与向量的数量积,即可得到结论.
(2)当时,要求平面与平面所成锐二面角的余弦值,因为这两个平面的交线没画出来,所以用这两个平面的法向量的夹角的大小来表示. 平面的法向量较易表示,平面的法向量要通过待定系数法求得.由于求锐二面角,所以求法向量的夹角的余弦值取正的即可.

试题解析:以A为坐标原点,分别以轴建立空间直角坐标系,
则A1(0,0,2),B1(2,0,2), M(0,2,1),N(1,1,0),


(1)∵,∴.
∴无论取何值, .          5分
(2)时,, .
而面 ,设平面的法向量为
 ,
为平面与平面ABC所成锐二面角,
所以平面与平面所成锐二面角的余弦值是         12分
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图1,在直角梯形ABCD中,ADBC,∠ADC=90°,BABC.把△BAC沿AC折起到△PAC的位置,使得点P在平面ADC上的正投影O恰好落在线段AC上,如图2所示.点EF分别为棱PCCD的中点.
 
(1)求证:平面OEF∥平面APD
(2)求证:CD⊥平面POF
(3)在棱PC上是否存在一点M,使得MPOCF四点距离相等?请说明理由.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知为直角梯形,,平面
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值.

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(1)求证:平面MAP⊥平面SAC。
(2)求二面角M—AC—B的平面角的正切值;

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如图,菱形的边长为4,.将菱形沿对角线折起,得到三棱锥,点是棱的中点,.

(1)求证:平面
(2)求证:平面平面
(3)求二面角的余弦值.

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ab是不同的直线,αβ是不同的平面,则下列命题:
①若abaα,则bα;②若aααβ,则aβ
③若aβαβ,则aα;④若abaαbβ,则αβ.
其中正确命题的个数是 (  ).
A.0B.1C.2D.3

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mn是空间两条直线,αβ是空间两个平面,则下列选项中不正确的是(  ).
A.当nα时,“nβ”是“αβ”成立的充要条件
B.当m?α时,“mβ”是“αβ”的充分不必要条件
C.当m?α时,“nα”是“mn”必要不充分条件
D.当m?α时,“nα”是“mn”的充分不必要条件

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如图,二面角的大小是60°,线段在平面EFGH上,在EF上,与EF所成的角为30°,则与平面所成的角的正弦值是__________.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题正确的是 (    )
A.若,则B.若,则
C.,则D.若,则

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