【題目】如圖，在四棱錐中，ABCD為矩形，是以為直角的等腰直角三角形，平面平面ABCD．

（1）證明：平面平面PBC；

（2）為直線PC的中點(diǎn)，且，求二面角的正弦值．

【答案】（1）證明見詳解；（2）．

【解析】

（1）由ABCD為矩形，得，再由面面垂直的性質(zhì)可得平面PAB，則，結(jié)合，由線面垂直的判定可得平面PAD，進(jìn)一步得到平面平面PBC；

（2）取AB中點(diǎn)O，分別以OP，OB所在直線為x，y軸建立空間直角坐標(biāo)系，分別求出平面MAD與平面MBD的一個法向量，由兩法向量所成角的余弦值可得二面角的余弦值，再由平方關(guān)系求得二面角的正弦值．

（1）證明：為矩形，，

平面平面ABCD，平面平面，

平面PAB，則，

又，，

平面PAD，而平面PBC，

平面平面PBC，即證.

（2）取AB中點(diǎn)O，分別以OP，OB所在直線為x，y軸建立空間直角坐標(biāo)系，

由，是以為直角的等腰直角三角形，

得：，，，，

，，．

設(shè)平面MAD的一個法向量為，

由可得，

取，得；

設(shè)平面MBD的一個法向量為，

由可得，

取，得．

.

設(shè)二面角的平面角為，

則.

二面角的正弦值為．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

【題目】如圖所示的多面體ABCDEF滿足：正方形ABCD與正三角形FBC所在的兩個平面互相垂直，FB∥AE且FB＝2EA.

（1）證明：平面EFD⊥平面ABFE；

（2）求二面角E﹣FD﹣C的余弦值.

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【題目】已知函數(shù)，是實(shí)數(shù).

（1）當(dāng)時(shí)，求證：在定義域內(nèi)是增函數(shù)；

（2）討論函數(shù)的零點(diǎn)個數(shù).

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【題目】已知橢圓的離心率為，左、右焦點(diǎn)分別是，橢圓上短軸的一個端點(diǎn)與兩個焦點(diǎn)構(gòu)成的三角形的面積為；

（1）求橢圓的方程；

（2）過作垂直于軸的直線交橢圓于兩點(diǎn)（點(diǎn)在第二象限），是橢圓上位于直線兩側(cè)的動點(diǎn)，若，求證：直線的斜率為定值.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知函數(shù)y＝f(x)在R上的圖象是連續(xù)不斷的一條曲線，且圖象關(guān)于原點(diǎn)對稱，其導(dǎo)函數(shù)為f'(x)，當(dāng)x＞0時(shí)，x2f'(x)＞﹣2xf(x)成立，若x∈R，e2xf(ex)﹣a2x2f(ax)＞0恒成立，則a的取值范圍是_____.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知公差不為零的等差數(shù)列中，，且，，成等比數(shù)列，

（1）求數(shù)列的通項(xiàng)公式；

（2）數(shù)列滿足，數(shù)列的前n項(xiàng)和為，若不等式對一切恒成立，求的取值范圍.

（3）設(shè)數(shù)列的前n項(xiàng)和為，求證：對任意正整數(shù)n，都有成立.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

【題目】某蔬菜批發(fā)商經(jīng)銷某種新鮮蔬菜（以下簡稱蔬菜），購入價(jià)為200元/袋，并以300元/袋的價(jià)格售出，若前8小時(shí)內(nèi)所購進(jìn)的蔬菜沒有售完，則批發(fā)商將沒售完的蔬菜以150元/袋的價(jià)格低價(jià)處理完畢（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，2小時(shí)內(nèi)完全能夠把蔬菜低價(jià)處理完，且當(dāng)天不再購進(jìn)）.該蔬菜批發(fā)商根據(jù)往年的銷量，統(tǒng)計(jì)了100天蔬菜在每天的前8小時(shí)內(nèi)的銷售量，制成如下頻數(shù)分布條形圖.

（1）若某天該蔬菜批發(fā)商共購入6袋蔬菜，有4袋蔬菜在前8小時(shí)內(nèi)分別被4名顧客購買，剩下2袋在8小時(shí)后被另2名顧客購買.現(xiàn)從這6名顧客中隨機(jī)選2人進(jìn)行服務(wù)回訪，則至少選中1人是以150元/袋的價(jià)格購買的概率是多少？

（2）以上述樣本數(shù)據(jù)作為決策的依據(jù).

（i）若今年蔬菜上市的100天內(nèi)，該蔬菜批發(fā)商堅(jiān)持每天購進(jìn)6袋蔬菜，試估計(jì)該蔬菜批發(fā)商經(jīng)銷蔬菜的總盈利值；

（ii）若明年該蔬菜批發(fā)商每天購進(jìn)蔬菜的袋數(shù)相同，試幫其設(shè)計(jì)明年的蔬菜的進(jìn)貨方案，使其所獲取的平均利潤最大.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

【題目】在平面直角坐標(biāo)系中，以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn)，x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系，曲線C1的極坐標(biāo)方程為ρ2﹣6ρcosθ+5＝0，曲線C2的參數(shù)方程為（t為參數(shù)）．

（1）求曲線C1的直角坐標(biāo)方程，并說明是什么曲線？

（2）若曲線C1與C2相交于A、B兩點(diǎn)，求|AB|的值．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知點(diǎn)、點(diǎn)及拋物線.

（1）若直線過點(diǎn)及拋物線上一點(diǎn)，當(dāng)最大時(shí)求直線的方程；

（2）軸上是否存在點(diǎn)，使得過點(diǎn)的任一條直線與拋物線交于點(diǎn)，且點(diǎn)到直線的距離相等？若存在，求出點(diǎn)的坐標(biāo)；若不存在，說明理由.

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