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精英家教網 > 高中數學 > 題目詳情

已知軸對稱平面五邊形(如圖1),為對稱軸,,將此圖形沿折疊成直二面角,連接得到幾何體(如圖2).

(Ⅰ)證明:∥平面;     
(Ⅱ)求二面角的余弦值.

(Ⅰ)詳見解析;(Ⅱ).

解析試題分析:(Ⅰ)主要利用空間向量、線線平行可證線面平行;(Ⅱ)主要利用平面的法向量來求二面角的平面角.
試題解析:(Ⅰ)以B為坐標原點,分別以射線BF、BC、BA為x軸、 y軸、z軸的正方向建立如圖所示的坐標系.

由已知與平面幾何知識得,

,∴AF∥DE,
平面,且平面 
∥平面 
(Ⅱ)由(Ⅰ)得四點共面,
平面,則
不妨令,故
由已知易得平面ABCD的一個法向量為
,∴二面角E-AD-B的余弦值為
考點:立體幾何線面平行的證明、二面角的求解,考查學生的空間想象能力和空間向量的使用.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:解答題

(本小題滿分12分)在三棱柱中,側面為矩形,的中點,交于點側面.

(1)證明:
(2)若,求三棱錐的體積.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

在四棱錐中,底面是正方形,側面是正三角形,平面底面

(Ⅰ)如果為線段VC的中點,求證:平面
(Ⅱ)如果正方形的邊長為2, 求三棱錐的體積

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

在如圖所示的幾何體中,四邊形是正方形,平面分別為的中點,且.

(Ⅰ)求證:平面平面
(Ⅱ)求三棱錐與四棱錐的體積之比.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

在空間幾何體中,平面,平面平面

(I)求證:平面
(II)如果平面,求證:

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

已知三棱柱,底面三角形為正三角形,側棱底面的中點,中點.

(Ⅰ)求證:直線平面
(Ⅱ)求點到平面的距離.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

已知幾何體A—BCED的三視圖如圖所示,其中俯視圖和側視圖都是腰長為4的等腰直角三角形,正視圖為直角梯形.
(1)求此幾何體的體積V的大小;
(2)求異面直線DE與AB所成角的余弦值;
(3)試探究在DE上是否存在點Q,使得AQBQ并說明理由.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖(1),在等腰直角三角形中,,點分別為線段的中點,將分別沿折起,使二面角和二面角都成直二面角,如圖(2)所示。

(1)求證:
(2)求平面與平面所成的銳二面角的余弦值;
(3)求點到平面的距離。

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

(本小題滿分14分)如圖,四棱錐中,平面,四邊形是矩形,分別是的中點.若

(1)求證:平面
(2)求直線平面所成角的正弦值。

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同步練習冊答案
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