如圖所示的長方體
中,底面
是邊長為
的正方形,
為
與
的交點,
,
是線段
的中點.
(Ⅰ)求證:
平面
;
(Ⅱ)求證:
平面
;
(Ⅲ)求二面角
的大。
(Ⅰ)見解析 (Ⅱ)見解析 (Ⅲ)
本試題主要考查了線面平行的判定定理和線面垂直的判定定理,以及二面角的求解的運用。中利用
,又
平面
,
平面
,∴
平面
由
,
,又
,∴
平面
. 可得證明
(3)因為∴
為面
的法向量.∵
,
,
∴
為平面
的法向量.∴利用法向量的夾角公式,
,
∴
與
的夾角為
,即二面角
的大小為
.
方法一:解:(Ⅰ)建立如圖所示的空間直角坐標系.連接
,則點
、
,
∴
,又點
,
,∴
∴
,且
與
不共線,∴
.
又
平面
,
平面
,∴
平面
.…………………4分
(Ⅱ)∵
,
∴
,
,即
,
,
又
,∴
平面
. ………8分
(Ⅲ)∵
,
,∴
平面
,
∴
為面
的法向量.∵
,
,
∴
為平面
的法向量.∴
,
∴
與
的夾角為
,即二面角
的大小為
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
(本題滿分14分) 如圖,
垂直平面
,
,
,點
在
上,且
.
(Ⅰ)求證:
;
(Ⅱ)若二面角
的大小為
,求
的值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
若四面體
的三組對棱分別相等,即
,
,
,則________.(寫出所有正確結論編號)
①四面體
每組對棱相互垂直
②四面體
每個面的面積相等
③從四面體
每個頂點出發(fā)的三條棱兩兩夾角之和大于
而小于
④連接四面體
每組對棱中點的線段互垂直平分
⑤從四面體
每個頂點出發(fā)的三條棱的長可作為一個三角形的三邊長
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
圓柱形容器內(nèi)部盛有高度為8 cm的水,若放入三個相同的球(球的半徑與圓柱的底面半徑相同)后,水恰好淹沒最上面的球(如圖所示),則球的半徑是
_____cm.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在直三棱柱
中,
,
為
的中點.
(I)求證:
平面
;
(II)求平面
和平面
夾角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
長方體
的長、寬、高分別為3、2、1,則從A到
沿長方體的表面的最短距離為( )
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如圖是一個正方體的平面展開圖,則在正方體中
與
的位置關系為( )
A.相交 | B.平行 | C.異面而且垂直 | D.異面但不垂直 |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分14分)已知直線
//直線
,直線
與
分別相交于點
, 求證:
三條直線共面.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
已知平面
、
、
及直線
,
,
,
,
,
,以此作為條件得出下面三個結論:①
②
③
,其中正確結論是
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