如图, 在三棱锥中,.
(1)求证:平面平面;
(2)若,,当三棱锥的体积最大时,求的长.
(1)详见解析;(2).
解析试题分析:(1)利用已知条件先证明平面,然后再利用平面与平面垂直的判定定理证明平面平面;(2)方法1:利用(1)中的提示信息说明平面,将视为三棱锥的高,设,将底面积用表示出来,最后将三棱锥用以的代数式进行表示,并结合基本不等式求最大值;方法2:由于为直角三角形,将的面积用以为自变量的三角函数表示,最终将三棱锥的体积用三角函数进行表示,最后利用三角函数的相关方法求体积的最大值.
试题解析:(1)证明:因为,所以,. 1分
因为,所以平面. 2分
因为平面,所以. 3分
因为,所以. 4分
因为,所以平面. 5分
因为平面,所以平面平面. 6分
(2)方法1:由已知及(1)所证可知,平面,,
所以是三棱锥的高. 7分
因为,,设, 8分
所以. 9分
因为
10分
11分
. 12分
当且仅当,即时等号成立. 13分
所以当三棱锥的体积最大时,. 14分
方法2:由已知及(1)所证可知,平面
科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,四棱柱中,平面.
(Ⅰ)从下列①②③三个条件中选择一个做为的充分条件,并给予证明;
①,②;③是平行四边形.
(Ⅱ)设四棱柱的所有棱长都为1,且为锐角,求平面与平面所成锐二面角的取值范围.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,边长为a的正方形ABCD中,点E、F分别在AB、BC上,且,将△AED、△CFD分别沿DE、DF折起,使A、C两点重合于点,连结A¢B.
(Ⅰ)判断直线EF与A¢D的位置关系,并说明理由;
(Ⅱ)求二面角F-A¢B-D的大小.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图,平面四边形的4个顶点都在球的表面上,为球的直径,为球面上一点,且平面 ,,点为的中点.
(1) 证明:平面平面;
(2) 求点到平面的距离.
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题
如图1,在等腰直角三角形中,,,分别是上的点,,
为的中点.将沿折起,得到如图2所示的四棱锥,其中.
(Ⅰ) 证明:平面;
(Ⅱ) 求二面角的平面角的余弦值.
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