已知在四棱錐
中,
,
,
,
分別是
的中點.
(Ⅰ)求證
;
(Ⅱ)求證
;
(Ⅲ)若
,求二面角
的大小.
(1)根據(jù)已知條件,要證明
,則要根據(jù)線面你垂直的判定定理來得到,分析
,所以
以及
加以證明。
(2) 對于線面平行,
的證明分析到
,是關鍵一步。
(3)
,所以二面角
等于
試題分析:(Ⅰ) 證明:由已知得
,
故
是平行四邊形,所以
,---------1分
因為
,所以
, ---------2分
由
及
是
的中點,得
, ---------3分
又因為
,所以
. ---------4分
(Ⅱ) 證明:連接
交
于
,再連接
,
由
是
的中點及
,知
是
的中點,
又
是
的中點,故
, ---------5分
又因為
,
所以
. ---------7分
(Ⅲ)解:設
,
則
,又
,
,
故
即
, ---------8分
又因為
,
,
所以
,得
,故
, ---------10分
取
中點
,連接
,可知
,因此
, ---------11分
綜上可知
為二面角
的平面角. ---------12分
可知
,
故
,所以二面角
等于
. ---------13分
點評:對于空間中的線面的平行和垂直的判定定理以及性質(zhì)定理要熟練的掌握,是解題的關鍵,屬于中檔題。
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
如圖,
為圓
的直徑,點
、
在圓
上,矩形
所在的平面和圓
所在的平面互相垂直,且
,
.
(Ⅰ)求證:
平面
;
(Ⅱ)求三棱錐
的體積.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
若a,b是兩條直線,α是一個平面,則下列命題正確的是( )
A.若a∥b,則a平行于經(jīng)過b的任何平面 |
B.若a∥α,則a與α內(nèi)任何直線平行 |
C.若a∥α,b∥α,則a∥b |
D.若a∥b,a∥α,bα,則b∥α |
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,邊長為4的正方形
與正三角形
所在的平面相互垂直,且
、
分別為
、
中點.
(1)求證:
;
(2)求直線
與平面
所成角的正弦值.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在直角梯形
ABCD中,
,
,且
,
E、F分別為線段
CD、AB上的點,且
.將梯形沿
EF折起,使得平面
平面
BCEF,折后
BD與平面
ADEF所成角正切值為
.
(Ⅰ)求證:
平面
BDE;
(Ⅱ)求平面
BCEF與平面
ABD所成二面角(銳角)的大。
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知ABCD是矩形,AD=2AB,E,F(xiàn)分別是線段AB,BC的中點,PA⊥平面ABCD.
(Ⅰ)求證:DF⊥平面PAF;
(Ⅱ)在棱PA上找一點G,使EG∥平面PFD,當PA=AB=4時,求四面體E-GFD的體積.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
如圖,在正方體
中,
,
分別是棱
,
的中點,則
與平面
所成的角的大小是
.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(滿分13分)
如圖,已知三棱錐A-BPC中,AP⊥PC,AC⊥BC,M為AB中點,D為PB中點,且△PMB為正三角形.
(1)求證:DM∥平面APC;
(2)求證:平面ABC⊥平面APC;
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分12分)
如圖:在三棱錐D-ABC中,已知
是正三角形,AB
平面BCD,
,E為BC的中點,F(xiàn)在棱AC上,且
(1)求三棱錐
D-
ABC的表面積;
(2)求證
AC⊥平面
DEF;
(3)若
M為
BD的中點,問
AC上是否存在一點
N,使
MN∥平面
DEF?若存在,說明點
N的位置;若不存在,試說明理由.
查看答案和解析>>