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在如圖所示的幾何體中,四邊形為平行四邊形,平面,,.

(1)若是線段的中點,求證:平面;
(2)若,求二面角的余弦值.

(1)詳見解析;(2).

解析試題分析:(1)連接,利用平行線的傳遞性結合得到,再利用點的中點得到,從而證明四邊形為平行四邊形,從而得到,最終結合直線與平面的判定定理證明平面;(2)建立以點為坐標原點,以、所在直線為軸、軸、軸的空間直角坐標系,利用空間向量法來求二面角的余弦值.
試題解析:(1),,,
,,
由于,因此連接,由于,

在平行四邊形中,是線段的中點,則,且,
因此,,所以四邊形為平行四邊形,,
平面,平面,平面
(2),,
平面,、兩兩垂直。
分別以、、所在直線為軸、軸、軸建立如圖所示的空間直角坐標系,

、、,
,,又,,.
設平面的法向量,

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,在三棱柱中,平面,為棱上的動點,.
⑴當的中點,求直線與平面所成角的正弦值;
⑵當的值為多少時,二面角的大小是45.

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如圖,在直三棱柱中,已知,

(1)求異面直線夾角的余弦值;
(2)求二面角平面角的余弦值.

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如圖,是直角梯形,∠=90°,,=1,=2,又=1,∠=120°,,直線與直線所成的角為60°.
(1)求二面角的的余弦值;
(2)求點到面的距離.

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如圖,在長方體中,在棱上.

(1)求異面直線所成的角;
(2)若二面角的大小為,求點到平面的距離.

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如圖,幾何體中,為邊長為的正方形,為直角梯形,,,,,

(1)求異面直線所成角的大小;
(2)求幾何體的體積.

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如圖,在四棱錐中,底面是正方形,側棱⊥底面,的中點,作于點

(1)證明平面;
(2)證明平面

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已知平行四邊形ABCD中,AB=6,AD=10,BD=8,E是線段AD的中點.沿直線BD將△BCD翻折成△BCD,使得平面BCD平面ABD.

(1)求證:C'D平面ABD;
(2)求直線BD與平面BEC'所成角的正弦值.

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如圖,四棱錐S-ABCD中,ABCD為矩形,SD⊥AD,且SD⊥AB,AD=a(a>0),AB=2AD,SD=AD,E為CD上一點,且CE=3DE.

(1)求證:AE⊥平面SBD.
(2)M,N分別為線段SB,CD上的點,是否存在M,N,使MN⊥CD且MN⊥SB,若存在,確定M,N的位置;若不存在,說明理由.

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