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(本小题满分12分)    四棱锥S-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,侧面SBC⊥底面ABCD.已知∠ABC=45°,AB=2,BC=,SA=SB=

(1)证明:SA⊥BC;
(2)求直线SD与平面SAB所成角的大小;
(3)求二面角D-SA-B的大小.
(1)见解析;(2);(3).
(1)通过面面垂直找到与底面垂直的线SO,然后建立空间直角坐标系,利用向量法证明两条直线垂直;(2)利用向量法把直线与平面所成的角转化为已知直线向量与平面法向量的夹角,利用数量积知识求解夹角即可;(3)先求出两个平面的法向量,然后把二面角的大小问题转化为求两法向量的夹角问题。
证明:(1)作,垂足为,连结,由侧面底面,得
. 因为,所以
为等腰直角三角形,.如图,以为坐标原点,
轴正向,建立直角坐标系 



,…所以.………………………4分
(2)取中点
连结,取中点,连结


与平面内两条相交直线垂直.
所以平面的夹角记为与平面所成的角记为,则互余.
,所以 ,……………8分
(3)由上知为平面SAB的法向量,。易得
,
同理可求得平面SDA的一个法向量为 ………10分

由题知所求二面角为钝二面角,故二面角D-SA-B的大小为。………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

在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=2,AA1,点DAC的中点,点E在线段AA1上.

(1)当AEEA1=1∶2时,求证DEBC1
(2)是否存在点E,使二面角D-BE-A等于60°,若存在求AE的长;若不存在,请说明理由.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD为蓌形,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°,E,F分别是BC,PC的中点。 
(Ⅰ)求证:AE⊥PD;
(Ⅱ)若直线PB与平面PAD所成角的正弦值为,求二面角E-AF-C的余弦值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,在三棱锥P-ABC中,PA=PB=AB=2,BC=3,∠ABC=90°,平面PAB⊥平面ABC,D、E分别为AB、AC中点.

(Ⅰ)求证:DE∥平面PBC;
(Ⅱ)求证:AB⊥PE;
(Ⅲ)求二面角A-PB-E的大小.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

(理)如图,P—ABCD是正四棱锥,是正方体,其中

(1)求证:
(2)求平面PAD与平面所成的锐二面角的余弦值;

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,已知四棱锥的底面是正方形,侧棱底面,,的中点.
(1)证明平面
(2)求二面角的余弦值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,在三棱柱中,底面是边长为2的正三角形,侧棱长为3,且侧棱,点的中点.
(1)  求证:;(2)求证:∥平面

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

,且,则等于(  )
A.B.9C.D.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

直线的方向向量为,直线的方向向量为,那么的角是 (     )                       
A.30°B.45°C.150°D.160°

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