如圖,在四棱錐P-ABCD中,四邊形ABCD是矩形,平面PCD⊥平面ABCD,M為PC中點(diǎn).求證:
(1)PA∥平面MDB;
(2)PD⊥BC.
(1)詳見(jiàn)解析;(2)詳見(jiàn)解析.
解析試題分析:(1)線(xiàn)面平行的判定關(guān)鍵在證相應(yīng)線(xiàn)線(xiàn)平行,線(xiàn)線(xiàn)平行的證明或?qū)で笮枰Y(jié)合平面幾何的知識(shí),如中位線(xiàn)平行于底面,因?yàn)楸绢}中M為PC中點(diǎn),所以應(yīng)取BD的中點(diǎn)作為解題突破口;(2)線(xiàn)線(xiàn)垂直的證明一般需要經(jīng)過(guò)多次線(xiàn)線(xiàn)垂直與線(xiàn)面垂直的轉(zhuǎn)化,而對(duì)于面面垂直,基本是單向轉(zhuǎn)化,即作為條件,就將其轉(zhuǎn)化為線(xiàn)面垂直;作為結(jié)論,只需尋求線(xiàn)面垂直.如本題中面PCD與面ABCD垂直,就轉(zhuǎn)化為BC平面PCD,到此所求問(wèn)題轉(zhuǎn)化為:已知線(xiàn)面垂直,要求證線(xiàn)線(xiàn)垂直.在線(xiàn)線(xiàn)垂直與線(xiàn)面垂直的轉(zhuǎn)化過(guò)程中,要注意充分應(yīng)用平面幾何中的垂直條件,如矩形鄰邊相互垂直.
試題解析:證明:(1)連結(jié)AC交BD于點(diǎn)O,連結(jié)OM. 2分
因?yàn)镸為PC中點(diǎn),O為AC中點(diǎn),
所以MO//PA. 4分
因?yàn)镸O平面MDB,PA平面MDB,
所以PA//平面MDB. 7分
(2)因?yàn)槠矫鍼CD平面ABCD,
平面PCD平面ABCD =CD,
BC 平面ABCD ,BCCD,
所以BC平面PCD. 12分
因?yàn)镻D平面PCD,
所以BCPD 14分
考點(diǎn):直線(xiàn)與平面平行判定定理,面面垂直性質(zhì)定理.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
如圖,在四棱錐P ABCD中,側(cè)面PAD⊥底面ABCD,側(cè)棱,,底面為直角梯形,其中BC∥AD, AB⊥AD, ,O為AD中點(diǎn).
(1)求直線(xiàn)與平面所成角的余弦值;
(2)求點(diǎn)到平面的距離;
(3)線(xiàn)段上是否存在一點(diǎn),使得二面角的余弦值為?若存在,求出的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
已知長(zhǎng)方體,點(diǎn)為的中點(diǎn).
(1)求證:面;
(2)若,試問(wèn)在線(xiàn)段上是否存在點(diǎn)使得,若存在求出,若不存在,說(shuō)明理由.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
如圖,在多面體ABCDEF中,底面ABCD是邊長(zhǎng)為2的菱形,,四邊形BDEF是矩形,平面BDEF⊥平面ABCD,BF=3,H是CF的中點(diǎn).
(Ⅰ)求證:AC⊥平面BDEF;
(Ⅱ)求直線(xiàn)DH與平面所成角的正弦值;
(Ⅲ)求二面角的大小.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,AD=1,AA1=AB=2.點(diǎn)E是線(xiàn)段AB上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)M為D1C的中點(diǎn).
(1)當(dāng)E點(diǎn)是AB中點(diǎn)時(shí),求證:直線(xiàn)ME‖平面ADD1 A1;
(2)若二面角AD1EC的余弦值為.求線(xiàn)段AE的長(zhǎng).
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
如圖在正三棱錐P-ABC中,側(cè)棱長(zhǎng)為3,底面邊長(zhǎng)為2,E為BC的中點(diǎn),
(1)求證:BC⊥PA
(2)求點(diǎn)C到平面PAB的距離
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