如图,三棱柱的侧棱平面,为等边三角形,侧面是正方形,是的中点,是棱上的点.
(1)若是棱中点时,求证:平面;
(2)当时,求正方形的边长.
详见解析
解析试题分析:(1) 取的中点为,连接 ,由题设可知,为的中点,易证,可证四边形是平行四边形,所以 ,依据正三棱柱的条件,易证 , ,这样和平面内的两条相交直线垂直,所以平面 ;
(2),只要设正方形的边长为,那么根据第一问的结论,用可以表示与高,根据体积为,即可求出.
(1)取的中点为,连接,
是的中点, 是棱中点,
∥,,,
则四边形是平行四边形,,
又因为为正三角形,侧面是正方形,
,所以,,
因为侧棱⊥平面,所以,
,,所以,
又因为,,所以平面. 6分
(2)设正方形的边长为
由于E是的中点,△EAB的面积为定值。
∥平面,点F到平面的距离为定值
即为点C到平面平面的距离
又,且=
即 ,所以正方形的边长为6. 12分
考点:1.线面垂直的判定定理2.面面垂直的判定定理;3.体积公式.
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如图,,为圆柱的母线,是底面圆的直径,,分别是,的中点,.
(1)证明:;
(2)证明:;
(3)假设这是个大容器,有条体积可以忽略不计的小鱼能在容器的任意地方游弋,如果鱼游到四棱锥 内会有被捕的危险,求鱼被捕的概率.
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在如图所示的多面体ABCDE中,AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,AC=AD=CD=DE=2,AB=1。
(1)请在线段CE上找到一点F,使得直线BF∥平面ACD,并证明;
(2)求平面BCE与平面ACD所成锐二面角的大小;
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在如图所示的几何体中,四边形ABCD是等腰梯形,AB∥CD,∠DAB= 60°,FC⊥平面ABCD,AE⊥BD,CB=" CD=" CF.
(1)求证:BD⊥平面AED;
(2)求二面角F—BD—C的正切值.
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(2011•浙江)如图,在三棱锥P﹣ABC中,AB=AC,D为BC的中点,PO⊥平面ABC,垂足O落在线段AD上,已知BC=8,PO=4,AO=3,OD=2
(1)证明:AP⊥BC;
(2)在线段AP上是否存在点M,使得二面角A﹣MC﹣β为直二面角?若存在,求出AM的长;若不存在,请说明理由.
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