【題目】如圖,在四棱錐
中,底面
是直角梯形,側棱
底面
垂直于
和
,![]()
是棱
的中點.
![]()
(Ⅰ)求證:
平面
;
(Ⅱ)求二面角
的正弦值;
(Ⅲ)在線段
上是否存在一點
使得
與平面
所成角的正弦值為
若存在,請求出
的值,若不存在,請說明理由.
【答案】(Ⅰ)證明見解析;(Ⅱ)
(Ⅲ)答案見解析.
【解析】
(Ⅰ)建立空間直角坐標系,由直線的方向向量和平面的法向量的關系即可證得線面平行;
(Ⅱ)結合(Ⅰ)中的結論進一步求得兩個半平面的法向量,首先確定二面角的余弦值,然后求解二面角的正弦值即可;
(Ⅲ)設出點的坐標,由線面角夾角的正弦值公式計算可確定滿足題意的點N是否存在.
(Ⅰ)以A點為坐標原點,
方向分別為
軸正方向,建立如圖所示的空間直角坐標系,則:
,
,
![]()
故
,設平面SCD的法向量為
,則:
,
據此可得平面SCD的一個法向量為
,
且
,據此可得
,
平面
,則
平面
.
(Ⅱ)設平面
的法向量為
,則:
,
據此可得平面
的一個法向量
,
二面角
的平面角大小為
,易知:
.
(Ⅲ)假設存在滿足題意的點N,且:
,
設點N的坐標為
,據此可得:
,
由對應坐標相等可得
,
故
,由于平面SAB的一個法向量
,
由題意可得:
,
解得:
,
據此可得存在滿足題意的點N,且
的值為
.
科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】已知
,點
滿足
,記點
的軌跡為
.斜率為
的直線
過點
,且與軌跡
相交于
兩點.
(1)求軌跡
的方程;
(2)求斜率
的取值范圍;
(3)在
軸上是否存在定點
,使得無論直線
繞點
怎樣轉動,總有
成立?如果存在,求出定點
;如果不存在,請說明理由.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】已知拋物線
的焦點為
,直線
與
軸的交點為
,與
的交點為
,且
.
(Ⅰ)求
的方程;
(Ⅱ)設過定點
的直線
與拋物線
交于
,
兩點,連接
并延長交拋物線的準線于點
,當直線
恰與拋物線相切時,求直線
的方程.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】如圖1,在邊長為2的菱形
中,
,
于點
,將
沿
折起到
的位置,使
,如圖2.
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(1)求證:
平面
;
(2)在線段
上是否存在點
,使平面
平面
?若存在,求
的值;若不存在,說明理由.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】已知函數f(x)=4cos ωx·sin
+a(ω>0)圖象上最高點的縱坐標為2,且圖象上相鄰兩個最高點的距離為π.
(1)求a和ω的值;
(2)求函數f(x)在[0,π]上的單調遞減區間.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】已知a∈R,命題p:“x∈[1,2],x2﹣a≥0”,命題q:“x∈R,x2+2ax+2﹣a=0”.
(1)若命題p為真命題,求實數a的取值范圍;
(2)若命題“p∨q”為真命題,命題“p∧q”為假命題,求實數a的取值范圍.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】設橢圓
的左、右頂點分別為
,
,且左、右焦點與短軸的一個端點是等邊三角形的三個頂點,點
在橢圓上,過點
的直線交橢圓
于
軸上方的點
,交直線
于點
.直線
與橢圓
的另一交點為
,直線
與直線
交于點
.
(1)求橢圓
的標準方程;
(2)若
,試求直線
的方程;
(3)如果
,試求
的取值范圍.
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