精英家教网 > 高中数学 > 题目详情

【题目】如图,三棱锥,侧棱,底面三角形为正三角形,边长为,顶点在平面上的射影为,有,且.

(Ⅰ)求证: 平面

(Ⅱ)求二面角的余弦值;

(Ⅲ)线段上是否存在点使得⊥平面,如果存在,求的值;如果不存在,请说明理由.

【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ);(Ⅲ)见解析.

【解析】试题分析:(1)证线面平行,则要在平面找一线与之平行即可,显然分析即得证,(2)求二面角可借助空间直角坐标系将两个平面的法向量一一求出,再根据向量的数量积公式便可求解(3)存在问题可以根据结论反推即可,容易得因为,所以不垂直,故不存在

试题解析:

(Ⅰ)因为,且 ,所以

所以.

因为为正三角形,所以

又由已知可知为平面四边形,所以.

因为平面 平面

所以平面.

(Ⅱ)由点在平面上的射影为可得平面

所以 .

分别为建立空间直角坐标系,则由已知可知 .

平面的法向量

为平面的一个法向量,则

可得

,则,所以平面的一个法向量

所以

所以二面角的余弦值为.

(Ⅲ)由(Ⅱ)可得

因为

所以不垂直,

所以在线段上不存在点使得⊥平面.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知曲线C1 (α为参数)与曲线C2:ρ=4sinθ
(1)写出曲线C1的普通方程和曲线C2的直角坐标方程;
(2)求曲线C1和C2公共弦的长度.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知函数f(x)=sin(ωx+)(ω>0)的部分图象如图所示,下面结论正确的个数是(
①函数f(x)的最小正周期是2π
②函数f(x)的图象可由函数g(x)=sin2x的图象向左平移 个单位长度得到
③函数f(x)的图象关于直线x= 对称
④函数f(x)在区间[ ]上是增函数.

A.3
B.2
C.1
D.0

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】在平面直角坐标系中,已知点和直线,圆C与直线相切,并且圆心C关于点的对称点在圆C上,直线轴相交于点

(Ⅰ)求圆心C的轨迹E的方程;

(Ⅱ)过点且与直线不垂直的直线与圆心C的轨迹E相交于点A、B,面积的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】设函数是常数.

(Ⅰ)若,且曲线的切线经过坐标原点,求该切线的方程

(Ⅱ)讨论的零点的个数

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】为了响应教育部颁布的《关于推进中小学生研学旅行的意见》,某校计划开设八门研学旅行课程,并对全校学生的选择意向进行调查(调查要求全员参与,每个学生必须从八门课程中选出唯一一门课程).本次调查结果整理成条形图如下.

上图中,已知课程为人文类课程,课程为自然科学类课程.为进一步研究学生选课意向,结合上面图表,采取分层抽样方法从全校抽取的学生作为研究样本组(以下简称“组M”).

(Ⅰ)在“组M”中,选择人文类课程和自然科学类课程的人数各有多少?

(Ⅱ)为参加某地举办的自然科学营活动,从“组M”所有选择自然科学类课程的同学中随机抽取4名同学前往,其中选择课程F或课程H的同学参加本次活动,费用为每人1500元,选择课程G的同学参加,费用为每人2000元.

(ⅰ)设随机变量表示选出的4名同学中选择课程的人数,求随机变量的分布列;

(ⅱ)设随机变量表示选出的4名同学参加科学营的费用总和,求随机变量的期望.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知等差数列{an}的前n项和为Sn , 公差d≠0,且S3+S5=50,a1 , a4 , a13成等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设{ }是首项为1公比为2的等比数列,求数列{bn}前n项和Tn

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】已知直线l的极坐标方程为ρsin(θ+ )=
(1)在极坐标系下写出θ=0和θ= 时该直线上的两点的极坐标,并画出该直线;
(2)已知Q是曲线ρ=1上的任意一点,求点Q到直线l的最短距离及此时Q的极坐标.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

【题目】设直线4x﹣3y+12=0的倾斜角为A
(1)求tan2A的值;
(2)求cos( ﹣A)的值.

查看答案和解析>>

同步练习册答案