(本小題滿分13分)
如圖1,在等腰梯形中,,,上一點(diǎn), ,且.將梯形沿折成直二面角,如圖2所示.

(Ⅰ)求證:平面平面;
(Ⅱ)設(shè)點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)的對稱點(diǎn)為,點(diǎn)所在平面內(nèi),且直線與平面所成的角為,試求出點(diǎn)到點(diǎn)的最短距離.

(1)根據(jù)題意平幾知識易得 ,同時 ,可知是二面角的平面角,從而得到證明。
(2)

解析試題分析:解:(Ⅰ)在圖1中,由平幾知識易得,
在圖2中,∵,
是二面角的平面角,
∵二面角是直二面角,∴.
,平面,平面,
平面,平面平面. 
(Ⅱ)由(Ⅰ)知兩兩互相垂直,
為原點(diǎn),分別以軸,建立空間直角坐標(biāo)系,如圖所示.…6分

,,,,,
,.
設(shè)平面的一個法向量為,
,即. 取,得.
設(shè),則.
直線與平面所成的角為,
,
,化簡得,
從而有

所以,當(dāng)時,取得最小值.
即點(diǎn)到點(diǎn)的最短距離為
考點(diǎn):直線與直線、直線與平面、平面與平面的位置關(guān)系
點(diǎn)評:本小題通過對基本知識的考查,培養(yǎng)空間想象能力、推理論證能力及運(yùn)算求解能力,考查化歸與轉(zhuǎn)化思想、數(shù)形結(jié)合思想、函數(shù)與方程思想及應(yīng)用意識。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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(本小題滿分12分)
三棱錐中,,,

(1) 求證:面
(2) 求二面角的余弦值.

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(本小題滿分13分)
如圖,四邊形為矩形,平面上的點(diǎn),且平面.

(1)求證:;
(2)求三棱錐的體積;
(3)設(shè)在線段上,且滿足,試在線段上確定一點(diǎn),使得平面.

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(本小題滿分12分)
如圖,棱柱的側(cè)面是菱形,

(1)證明:平面平面;
(2)設(shè)上的點(diǎn),且平面,求的值.

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(本小題滿分14分)
在四棱錐中,//, ,平面,.

(Ⅰ)設(shè)平面平面,求證://;
(Ⅱ)求證:平面
(Ⅲ)設(shè)點(diǎn)為線段上一點(diǎn),且直線與平面所成角的正弦值為,求的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分12分)
在如圖所示的四棱錐中,已知 PA⊥平面ABCD, , ,,
的中點(diǎn).

(1)求證:MC∥平面PAD
(2)求直線MC與平面PAC所成角的余弦值;
(3)求二面角的平面角的正切值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分12分)
如圖,棱長為2的正方體中,E,F滿足

(Ⅰ)求證:EF//平面AB
(Ⅱ)求證:EF;

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(本小題滿分12分)
如圖:四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是平行四邊形,∠ACB=90°,平面PAD⊥平面ABCD,PA=BC=1,PD=AB=,E、F分別為線段PD和BC的中點(diǎn).

(Ⅰ) 求證:CE∥平面PAF;
(Ⅱ) 在線段BC上是否存在一點(diǎn)G,使得平面PAG和平面PGC所成二面角的大小為60°?若存在,試確定G的位置;若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本題滿分12分)如圖,已知四棱錐P—ABCD中,底面ABCD為菱形,PA平面ABCD,,BC=1,E為CD的中點(diǎn),PC與平面ABCD成角。

(1)求證:平面EPB平面PBA;(2)求二面角P-BD-A 的余弦值

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