- 平面与平面垂直的判定与性质
- 共123题
如图,已知平面平面,与分别是棱长为1与2的正三角形,//,四边形为直角梯形,//,,点为的重心,为中点,,
(1)当时,求证://平面
(2)若直线与所成角为,试求二面角的余弦值。
正确答案
见解析
解析
(1)连延长交于,
因为点为的重心,所以
又,所以,所以//;
因为//,//,所以平面//平面,
又与分别是棱长为1与2的正三角形,
为中点,为中点, //,又//,
所以//,得四点共面
//平面
(2)平面平面,易得平面平面,
以为原点,为x轴,为y轴,为z轴建立空间直角坐标系,
则,设,
,
,
因为与所成角为,所以,
得,,,
设平面的法向量,则,取,
面的法向量,
所以二面角的余弦值。
知识点
平行四边形ABCD中,AB=2,AD=,且,以BD为折线,把折起,使平面,连AC.
(1)求证:;
(2)求二面角B-AC-D的大小;
(3)求四面体ABCD外接球的体积。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)在中,
, 易得,
面面 面 …4分
(2)在四面体ABCD中,以D为原点,DB为轴,DC为轴,过D垂直于平面BDC的射线为轴,建立如图空间直角坐标系。
则D(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),A(2,0,2)
设平面ABC的法向量为,而,
由得:,取 。
再设平面DAC的法向量为,而,
由得:,取,
所以,所以二面角B-AC-D的大小是 …………………8分
(3)由于均为直角三角形,故四面体ABCD的外接球球心在AD中点,
又,所以球半径,得 . …………………12分
知识点
如图,是矩形中边上的点,为边的中点,,现将沿边折至位置,且平面平面.
(1)求证:平面平面;
(2)求二面角的大小。
正确答案
见解析。
解析
(1) 证明:由题可知, (3分)
(6分)
(2) 以为原点,以方向为轴,以方向为轴,以过点平面向上的法线方向为轴,建立坐标系. (7分)
则,,,,
,,,
,, (9分)
, (11分)
综上二面角大小为. (12分)
知识点
19.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1C1C是边长为4的正方形.平面ABC⊥平面AA1C1C,AB=3,BC=5.
(1)求证:AA1⊥平面ABC;
(2)求二面角A1-BC1-B1的余弦值;
(3)证明:在线段BC1上存在点D,使得AD⊥A1B,并求的值.
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
8. 把一副三角板ABC与ABD摆成如图所示的直二面角D-AB-C,
则异面直线DC与AB所成角的正切值为 ( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
17.如图,正方形ABCD、ABEF的边长都是1,而且平面ABCD、ABEF互相垂直,点M在AC上移动,点N在BF上移动,若CM=BN=a(0<a<).
(1)求MN的长;
(2)a为何值时,MN的长最小;
(3)当MN的长最小时,求面MNA与面MNB所成二面角α的大小.
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
18.如图示,已知平行四边形ABCD和矩形ACEF所在平面互相垂直,AB=1,AD=2,是线段EF的中点.
(1)求证:;
(2)设二面角A—FD—B的大小为,求的值;
(3)设点P为一动点,若点P从M出发,沿棱按照的路线运动到点C,求这一过程中形成的三棱锥P—BFD的体积的最小值.
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
19.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,2AC=AA1=BC=2.
(1)若D为AA1中点,求证:平面B1CD⊥平面B1C1D;
(2)当AD的长等于多少时?二面角B1-DC-C1的大小为60°.
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
18.如图,在矩形中,,为的中点,将沿折起,使;再过点作,且.
(1)求证:;
(2)求直线与所成角的正弦值;
(3)求点到的距离.
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
18.四棱锥底面是平行四边形,面面,,,分别为的中点.
(1)求证:;
(2)求二面角的余弦值.
正确答案
解析
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知识点
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