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如圖，在正方體中 
①求證：平面；
②求證：與平面的交點是的重心（三角形三條中線的交點）
 
見解析
（1）連接，    由正方形得
平面
平面    
     
平面   平面
  同理
   平面
（2）連接、、
、、均為正方體面對角線
為正三角形
由（1）知平面   為的外心
由正三角形五心合一知
也為的重心。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中數學 來源：不詳 題型：解答題

在棱長AB=AD=2，AA1=3的長方體AC1中，點E是平面BCC1B1上動點，點F是CD的中點.
（Ⅰ）試確定E的位置，使D1E⊥平面AB1F；
（Ⅱ）求二面角B1—AF—B的大小.

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科目：高中數學 來源：不詳 題型：解答題

矩形ABCD與矩形ABEF的公共邊為AB，且平面ABCD平面ABEF，如圖所示，F(xiàn)D， AD=1， EF=．

（Ⅰ）證明：AE 平面FCB；
（Ⅱ）求異面直線BD與AE所成角的余弦值
（Ⅲ）若M是棱AB的中點，在線段FD上是否存在一點N，使得MN∥平面FCB？
證明你的結論．

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科目：高中數學 來源：不詳 題型：解答題

圖4，四棱錐P—ABCD中，ABCD為矩形，△PAD為等腰直角三角形，

∠APD=90°，面PAD⊥面ABCD，且AB=1，AD=2，E、F分別為PC和BD的中點．
（1）證明：EF∥面PAD；
（2）證明：面PDC⊥面PAD．
 

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科目：高中數學 來源：不詳 題型：解答題

如圖，直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面是
梯形，AB∥CD，AD⊥DC，CD=2，DD1=AB=1，P、Q分別是CC1、C1D1的中點。點P到直線
AD1的距離為
⑴求證：AC∥平面BPQ
⑵求二面角B-PQ-D的大小

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科目：高中數學 來源：不詳 題型：填空題

如圖1，一個正四棱柱形的密閉容器底部鑲嵌了同底的正四棱錐形實心裝飾塊，容器內盛有升水時，水面恰好經過正四棱錐的頂點P。如果將容器倒置，水面也恰好過點（圖2）。有下列四個命題：
A．正四棱錐的高等于正四棱柱高的一半
B．將容器側面水平放置時，水面也恰好過點
C．任意擺放該容器，當水面靜止時，水面都恰好經過點
D．若往容器內再注入升水，則容器恰好能裝滿
其中真命題的代號是：             （寫出所有真命題的代號）。

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科目：高中數學 來源：不詳 題型：填空題

對于四面體ABCD，下列命題正確的是         （寫出所有正確命題的編號）。
①相對棱AB與CD所在的直線異面；
②由頂點A作四面體的高，其垂足是BCD的三條高線的交點；
③若分別作ABC和ABD的邊AB上的高，則這兩條高所在直線異面；
④分別作三組相對棱中點的連線，所得的三條線段相交于一點；
⑤最長棱必有某個端點，由它引出的另兩條棱的長度之和大于最長棱。

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科目：高中數學 來源：不詳 題型：解答題

如圖，已知矩形ABCD，M，N分別是AD，BC的中點，且AM=AB，將矩形沿MN折成直二面角，若P點是線段DN上一動點，求P到BM距離的最小值。

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科目：高中數學 來源：不詳 題型：單選題

若梯形的中位線被它的兩條對角線三等分，則梯形的上底a與下底b(a<b)的比是（　�。�
A．      B．         C．        D．

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