如圖所示,己知三棱柱
的側(cè)棱與底面垂直,
,MN分別是
的中點,P點在
上,且滿足
(I)證明:
(II)當
取何值時,直線PN與平面ABC所成的角
最大?并求出該最大角的正切值;
(III) 在(II)條件下求P到平而AMN的距離.
(Ⅰ) (12分) (Ⅰ)以
分別為
軸的正方向,建立空間直角坐標系,則
,
,
----2分
從而
,-------4分(3分)
∴
-------5分(4分)
(Ⅱ)平面ABC的一個法向量為n=(0,0,1)---------6分(5分)
則sinθ=∣cos<
>∣=
=
------8分(6分)
而
,當θ最大時,sinθ最大,tanθ最大,…理(7分)
故
時,sinθ取到最大值
時,tanθ=2 ……(8分)
(Ⅲ)設(shè)平面AMN的法向量為
="(x,y" ,z) 由
.
=0 ,
.
=0
得
=(1,
,2)
=(
,0,1) …(10分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知四棱錐
的底面
是正方形,
底面
,
是
上的任意一點.
(1)求證:平面
平面
;
(2)當
時,求二面角
的大小.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題10分)如圖,已知平行四邊形ABCD和矩形ACEF所在的平面互相垂直,
,
(1)求證:AC⊥BF;
(2)求點A到平面FBD的距離.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖5:正方體
ABCD-
A1B1C
1D
1,過線段
BD
1上一點P(P
平面
AC
B1)作垂直于D
1B的平面分別交過D
1的三條棱于E、F、G.
(1)求證:平面EFG∥平面
A C
B1,并判斷三角形類型;
(2)若正方體棱長為
a,求△EFG的最大面積,并求此時EF與
B1C的距離.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
正方體ABCD-A1B1C1D1中,二面角C1-AB-C的平面角等于________.
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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
中,底面ABCD是正方形,側(cè)棱
底面ABCD,
,E是PC的中點,作
交PB于點F.
(1)證明
平面
;
(2)證明
平面EFD;
(3)求二面角
的大小.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
在長方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,AB=2,BC=B
1B=1,M、N分別是AD、DC的中點.
(1)求證:MN//A
1C
1;
(2)求:異面直線MN與BC
1所成角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,四棱錐
的底面是正方形,
⊥平面
,
,點
E是
SD上的點,且
.
(1)求證:對任意的
,都有
AC⊥
BE;
(2)若二面角
C-AE-D的大小為
,求
的值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,E,F(xiàn)分別為AB與BB
1的中點,
(Ⅰ)求證:EF⊥平面A
1D
1B ;
(Ⅱ)求二面角F-DE-C大小.
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