- 直线与平面平行的判定与性质
- 共228题
如图所示,正方形ABCD和矩形ADEF所在平面相互垂直,G是AF的中点。
(1)求证:AC∥平面GBE;
(2)若直线BE与平面ABCD成45o角,求平面GBE与平面ABCD所成的锐二面角的大小。
正确答案
见解析。
解析
证明:
连结BD交AC于点M,取BE的中点N,
连结MN,则MN∥ED且MN=ED,依题意,
知AG∥ED且AG=ED,
∴MN∥AG且MN=AG。
故四边形MNAG是平行四边形,
AM∥GN,即AC∥GN,
又∵,
∴ AC∥平面GBE。
(2)
延长EG交DA的延长线于H点,
连结BH,作AP⊥BH于P点,连结GP。
∵ 平面ABCD⊥平面ADEF,平面ABCD∩平面ADEF=AD ,
GH平面ADEF, GA⊥AD。
∴ GA⊥平面ABCD,由三垂线定理,知GP⊥BH,
故∠GPA就是所求二面角的平面角。
∵ 平面ABCD⊥平面ADEF,平面ABCD∩平面ADEF=AD ,ED⊥AD。
∴ ED⊥平面ABCD,
故∠EBD就是直线BE与平面ABCD成的角,
知∠EBD=45°,设AB=a,则BE=BD=a。
在ABH中:AH=AB= a,
BH=,AP==a。
在GPA中:由AG==a
=AP ,GA⊥AP,知∠GPA=45°。
故平面GBE与平面ABCD所成的锐二面角的大小为45°。
知识点
已知函数f(x)=(ax+1)ex。
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)当a>0时,求函数f(x)在区间[2,0]上的最小值。
正确答案
见解析
解析
定义域为R,f′(x)=(ax+1)′ex+(ax+1)(ex)′=ex(ax+a+1),
(1)①当a=0时,f′(x)=ex>0,则f(x)的单调增区间为(﹣∞,+∞);
②当a>0时,解f′(x)>0得,,解f′(x)<0得,,
则f(x)的单调增区间为,f(x)的单调减区间为;
③当a<0时,解f′(x)>0得,,解f′(x)<0得,,
则f(x)的单调增区间为,f(x)的单调减区间为;
(2)①当时,即当a>1时,f(x)在上是减函数,在上是增函数,
则函数f(x)在区间[﹣2,0]上的最小值为 ;
②当时,即当0<a≤1时,f(x)在[﹣2,0]上是增函数,
则函数f(x)在区间[﹣2,0]上的最小值为,
综上:当a>1时,f(x)在区间[﹣2,0]上最小值为,当0<a≤1时,f(x)在区间[﹣2,0]上最小值为。
知识点
已知某几何体的直观图和三视图如下图所示,其主(正)视图为矩形,左(侧)视图为等腰直角三角形,俯视图为直角梯形。
(1)求证:BC∥平面C1B1N;
(2)求证:BN⊥平面C1B1 N;
(3)求此几何体的体积。
正确答案
见解析。
解析
知识点
如图,在四棱台中,底面是平行四边形,,
。
(1)证明:平面;
(2)证明://平面。
正确答案
见解析。
解析
(1)证明:∵在△中,由余弦定理得
,
∴,因此, …
∵平面,且平面.
∴
又,∴平面
(2)
证明:连接,,设,连接,
∵四边形是平行四边形,∴
由棱台定义及知
//,且,
∴四边形是平行四边形,因此//,
又∵平面,
∴//平面
知识点
如图,四边形PCBM是直角梯形,,,,,又,,,直线与直线所成的角为60°。
(1)求证:;
(2)求三棱锥的体积.
正确答案
见解析。
解析
(1)证明:∵,,又
∴ ⊥平面,平面ABC, ∴……………… 5分
(2)过做,连接,
则,MN⊥平面ABC, ……………… 7分
在中,由余弦定理得,
在中,, ∴
∴点M到平面的距离为1,
而 ………… 10分.
∴ ………… 12分
知识点
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