如圖,正方體
的邊長為2,
,
分別為
,
的中點,在五棱錐
中,
為棱
的中點,平面
與棱
,
分別交于
,
.
(1)求證:
;
(2)若
底面
,且
,求直線
與平面
所成角的大小,并求線段
的長.
試題分析:(1)利用正方形的性質(zhì),證明
,利用線面平行的判定定理證明
平面
,再用線面平行的性質(zhì)定理證明
;(2)由條件
底面
,證明
,
,
建立空間直角坐標(biāo)系
,利用向量法求解,先求平面
的法向量,利用公式
,求直線
與平面
所成的角,再設(shè)點
,因為點
在棱
上,所以可設(shè)
,利用向量的坐標(biāo)運算,求
的值,最后用空間中兩點間的距離公式求
.
(1)在正方形
中,因為
是
的中點,所以
,
因為
平面
,所以
平面
,
因為
平面
,且平面
平面
,
所以
.
(2)因為
底面
,所以
,
,
如圖建立空間直角坐標(biāo)系
,則
,
,
,
,設(shè)平面
的法向量為
,
則
,即
,令
,則
,所以
,
設(shè)直線
與平面
所成的角為
,則
,
因此直線
與平面
所成的角為
,
設(shè)點
,因為點
在棱
上,所以可設(shè)
,
即
,所以
,
因為向量
是平面
的法向量,所以
,
即
,解得
,所以點
的坐標(biāo)為
,
所以
.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,
和
所在平面互相垂直,且
,
,E、F分別為AC、DC的中點.
(1)求證:
;
(2)求二面角
的正弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
在斜三棱柱ABC-A
1B
1C
1中,側(cè)面ACC
1A
1⊥面ABC,AA
1=
a,A
1C=CA=AB=a,AB⊥AC,D為AA
1中點.
(1)求證:CD⊥面ABB
1A
1;
(2)在側(cè)棱BB
1上確定一點E,使得二面角E-A
1C
1-A的大小為
.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,四棱錐P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,E為BD的中點,G為PD的中點,△DAB ≌△DCB,EA=EB=AB=1,PA=
,連接CE并延長交AD于F.
(1)求證:AD⊥平面CFG;
(2)求平面BCP與平面DCP的夾角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
已知四棱錐P-ABCD中,PB⊥平面ABCD,底面ABCD是直角梯形,∠ABC=∠BCD=90°,PB=BC=CD=
AB.Q是PC上的一點,且PA∥平面QBD.
⑴確定Q的位置;
⑵求二面角Q-BD-C的平面角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
已知
是同一球面上的四點,且每兩點間距離相等,都等于2,則球心到平面
的距離是( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
如圖,正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1的棱長為1,E、F分別是棱BC、DD
1上的點,如果B
1E⊥平面ABF,則CE與DF的和的值為________.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,直三棱柱
的底面
是等腰直角三角形,
,側(cè)棱
底面
,且
,
是
的中點,
是
上的點.
(1)求異面直線
與
所成角
的大。ńY(jié)果用反三角函數(shù)表示);
(2)若
,求線段
的長.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
已知正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,點E為上底面A
1C
1的中心,若
=
+x
+y
,則x、y的值分別為( )
A.x=1,y=1 | B.x=1,y= |
C.x=,y= | D.x=,y=1 |
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