直三棱柱ABC-A
1B
1C
1的底面中,AB⊥AC,AB=AC=a,D為CC
1的中點,
=λ(1)λ為何值時,A
1D⊥平面ABD;
(2)當A
1D⊥平面ABD時,求C
1到平面ABD的距離;
(3)當二面角A-BD-C為60°時,求λ的值.
以
,,為正交基底建立空間直角坐標系,
則
A(0,0,0),B(a,0,0),C(0,a,0),C1(0,a,λa),D(0,a,λa),A1(0,0,λa)
(1)
=(0,a,-),=(0,a,)∵A
1D⊥平面ABD∴A
1D⊥AD
∴0+a
2-
=0有λ=2
(2)λ=2時,
=(0,0,-a),=(0,a,-a)
∴
C1到平面ABD的距離d=||=a
(3)取BC中點E,連接AE,則AE⊥BC,又BB
1⊥AE∴AE⊥平面BCD
=(,,0),設=(x,y,z)為平面ABD的一個法向量由
得
取z=1得
=(0,-,1),由cos60°=||得λ=2
練習冊系列答案
相關習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖是一個長方體截去一個角所得的多面體的直觀圖及它的正(主)視圖和側(cè)(左)視圖(單位:cm).
(1)畫出該多面體的俯視圖;
(2)按照給出的尺寸,求該多面體的體積;
(3)在所給直觀圖中連接BC',證明:BC'
∥平面EFG.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在四棱錐P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,DC
∥AB,∠BAD=90°,且AB=2AD=2DC=2PD=4(單位:cm),E為PA的中點.
(1)證明:DE
∥平面PBC;
(2)證明:DE⊥平面PAB.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,E,F(xiàn)分別是棱AA
1,BB
1的中點.
(1)求證:平面A
1BC
1∥平面ACD
1;
(2)求異面直線A
1F與D
1E所成的角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,長方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,AB=AD=1,AA
1=2,點P為DD
1的中點.
(1)求證:直線BD
1∥平面PAC;
(2)求證:平面PAC⊥平面BDD
1;
(3)求證:直線PB
1⊥平面PAC.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
已知直線l⊥平面α,有以下幾個判斷:
①若m⊥l,則m
∥α,
②若m⊥α,則m
∥l
③若m
∥α,則m⊥l,
④若m
∥l,則m⊥α,
上述判斷中正確的是( )
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知四邊形ABCD中,∠B=∠D=90°,AD=CD=
,∠BAC=60°,E為AC的中點;現(xiàn)將△ACD沿對角線AC折起,使點D在平面ABC上的射影H落在BC上.
(1)求證:AB⊥平面BCD;
(2)求三棱錐D-ABE的體積.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,已知四棱錐P-ABCD底面ABCD為菱形,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°,E、F分別是BC、PC的中點.
(1)證明:AE⊥PD;
(2)設AB=2,若H為線段PD上的動點,EH與平面PAD所成的最大角的正切值為
,求此時異面直線AE和CH所成的角.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,直二面角D-AB-E中,四邊形ABCD是邊長為2的正方形,AE=EB,F(xiàn)為CE上的點,且BF⊥平面ACE.
(Ⅰ)求證AE⊥平面BCE;
(Ⅱ)求二面角B-AC-E的大。
(Ⅲ)求點D到平面ACE的距離.
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