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在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD=A,AB=2,以AC的中点O为球心、AC为直径的球面交PD于点M。
(1)求证:平面ABM⊥平面PCD;
(2)求直线CD与平面ACM所成的角的大小;
(1)依题设知,AC是所作球面的直径,则AM⊥MC。
又因为PA⊥平面ABCD,则PA⊥CD,又CD⊥AD,
所以CD⊥平面PAD,则CD⊥AM,所以AM⊥平面PCD,
所以平面ABM⊥平面PCD。
(2)如图所示,建立空间直角坐标系,则A(0,0,0),P(0,0,4),

B(2,0,0),C(2,4,0),D(0,4,0),M(0,2,2);
设平面ACM的一个法向量

所以所求角的大小为arcsin
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

(12分)已知四棱锥的底面为直角梯形,底面,且的中点.
(Ⅰ)证明:面
(Ⅱ)求所成的角余弦值;
(Ⅲ)求面与面所成二面角的余弦值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

(本小题满分12分)在直三棱柱ABC—A1B1C1中,∠ACB=90°,AC=BC=AA1=1,D、E分别为棱AB、BC的中点,M为棱AA1上的点。
(1)证明:A1B1⊥C1D;
(2)当的大小。

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

若M、N分别是△ABC边AB、AC的中点,MN与过直线BC的平面β的位置关系是(   )
A.MN∥β                         B.MN与β相交或MNβ
C. MN∥β或MNβ                D. MN∥β或MN与β相交或MNβ

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图3,正方体中,分别为
的中点.
(Ⅰ)求证:平面
(Ⅱ)求二面角的正切值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

设 l、m、n 为不同的直线,为不同的平面,则正确的命题是
A.若,l⊥,则 l ∥
B.若,则 l⊥
C.若 l⊥m,m⊥n,则 l ∥n
D.若m⊥,n∥,则 m⊥n

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

已知l⊥α,mβ,则下面四个命题:
①α∥β则l⊥m     ②α⊥β则l∥m   ③l∥m则α⊥β  ④l⊥m则α∥β
其中正确的是___            _____     

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,与面ABCD平行的面是____________.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

三条不共面的射线两两之间的夹角都是,则平面与平面所成的锐二面角的余弦值是      

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