如圖，在三棱錐中，，，點(diǎn)分別是的中點(diǎn)，底面．

（1）求證：平面；

（2）當(dāng)時(shí)，求直線與平面所成角的大��；

（3）當(dāng)為何值時(shí)，在平面內(nèi)的射影恰好為的重心？

（1）證明見解析（2）與平面所成的角為．（3）當(dāng)時(shí)，三棱錐為正三棱錐．在平面內(nèi)的射影為的重心．


解析:

（1）證明：平面，

．

以為原點(diǎn)，建立如圖所示空間直角坐標(biāo)系．

設(shè)，則．

設(shè)，則．

為的中點(diǎn)，．

，．

，平面．

（2），即，，

可求得平面的法向量．

．

設(shè)與平面所成的角為，

則．

與平面所成的角為．

（3）的重心，，

平面，．

又，．

．

，即．

反之，當(dāng)時(shí)，三棱錐為正三棱錐．

在平面內(nèi)的射影為的重心．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

如圖，在三棱錐中，，，，．

（Ⅰ）求證；

（Ⅱ）求二面角的大��；

（Ⅲ）求點(diǎn)到平面的距離．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：2013屆廣西玉林市高二下學(xué)期三月月考文科數(shù)學(xué)試卷（解析版） 題型：解答題

如圖，在三棱錐中，側(cè)面與側(cè)面均為等邊三角形，，為中點(diǎn)．

 （Ⅰ）證明：平面；

（Ⅱ）求二面角的余弦值．    （本題12分）

 

 

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：2011-2012學(xué)年浙江省臺(tái)州市高三上學(xué)期期末理科數(shù)學(xué)試卷 題型：解答題

如圖，在三棱錐中， 兩兩垂直且相等，過的中點(diǎn)作平面∥，且分別交于，交的延長(zhǎng)線于．

（Ⅰ）求證：平面；

（Ⅱ）若，求二面角的余弦值.

 

 

 

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：2011---2012學(xué)年四川省高二10月考數(shù)學(xué)試卷 題型：解答題

如圖：在三棱錐中，已知點(diǎn)、、分別為棱、、的中點(diǎn).

（Ⅰ）求證：∥平面；

（Ⅱ）若，，求證：平面⊥平面.

 

 

 

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：黑龍江省2013屆高一下學(xué)期期末考試數(shù)學(xué)（理） 題型：解答題

如圖，在三棱錐中，，為中點(diǎn)。（1）求證：平面

（2）在線段上是否存在一點(diǎn)，使二面角的平面角的余弦值為？若存在，確定點(diǎn)位置；若不存在，說明理由。

 

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