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已知斜三棱柱,,,在底面上的射影恰为的中点,又知.

 

 

(Ⅰ)求证:平面;    

(Ⅱ)求到平面的距离;

(Ⅲ)求二面角的大小。

 

【答案】

解法:(Ⅰ)∵平面,∴平面平面,

,∴平面, 得,又,

平面.…………………4分

(Ⅱ)∵,四边形为菱形,故,

中点,知∴.取中点,则

平面,从而面,…………6分

,则,在中,,故,即到平面的距离为.…………………8分

(Ⅲ)过,连,则,从而为二面角的平面角,在中,,∴,…………10分

中,,故二面角的大小为.

…………………12分

   解法:(Ⅰ)如图,取的中点,则,∵,∴,

平面,以轴建立空间坐标系, …………1分

 

 

,,,,,,

,,由,知,

,从而平面.…………………4分

(Ⅱ)由,得.设平面的法向量

,,,,

,则.…………6分

∴点到平面的距离.…………………8分

(Ⅲ)设面的法向量为,,,

.…………10分

,则,故,根据法向量的方向

可知二面角的大小为.…………………12分

【解析】略

 

练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网已知斜三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BCA=90°,AC=BC=2,A1在底面ABC上的射影恰为AC的中点D,又知BA1⊥AC1
(Ⅰ)求证:AC1⊥平面A1BC;
(Ⅱ)求C1到平面A1AB的距离;
(Ⅲ)求二面角A-A1B-C的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,已知斜三棱柱ABC-A1B1C1的各棱长均为2,侧棱与底面所成的角为
π3
,顶点B1在底面ABC上的射影D在AB上.
(1)求证:侧面ABB1A1⊥底面ABC;
(2)证明:B1C⊥AB;
(3)求二面角B1-BC-A的正切值.

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已知斜三棱柱ABC-A′B′C′,设
AB
=
a
AC
=
b
AA′
=
c
,在面对角线AC′和棱BC上分别取点M、N,使
AM
=k
AC′
BN
=k
BC
(0≤k≤1),求证:三向量
MN
a
c
共面.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,已知斜三棱柱ABC-A1B1C1,∠BCA=90°AC=BC=a,A1在底面ABC上的射影恰为AC的中点D,又A1B⊥AC1
(Ⅰ)求证:BC⊥平面ACC1A1
(Ⅱ)求AA1与平面ABC所成的角;
(Ⅲ)求二面角B-AA1-C的正切值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知斜三棱柱ABC-A1B1C1的各棱长均为2,侧棱BB1与底面ABC所成角为
π3
,且侧面ABB1A1⊥底面ABC.
(1)证明:点B1在平面ABC上的射影O为AB的中点;
(2)求二面角C-AB1-B的大小;
(3)求点C1到平面CB1A的距离.

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