如圖,已知三棱錐的側(cè)棱與底面垂直,,, M、N分別是的中點(diǎn),點(diǎn)P在線段上,且,

(1)證明:無論取何值,總有.
(2)當(dāng)時,求平面與平面所成銳二面角的余弦值.

(1)參考解析;(2)

解析試題分析:(1)通過建立坐標(biāo)系,寫出相應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo),表示出向量與向量.通過計算向量與向量的數(shù)量積,即可得到結(jié)論.
(2)當(dāng)時,要求平面與平面所成銳二面角的余弦值,因?yàn)檫@兩個平面的交線沒畫出來,所以用這兩個平面的法向量的夾角的大小來表示. 平面的法向量較易表示,平面的法向量要通過待定系數(shù)法求得.由于求銳二面角,所以求法向量的夾角的余弦值取正的即可.

試題解析:以A為坐標(biāo)原點(diǎn),分別以軸建立空間直角坐標(biāo)系,
則A1(0,0,2),B1(2,0,2), M(0,2,1),N(1,1,0),

,
(1)∵,∴.
∴無論取何值, .          5分
(2)時,, .
而面 ,設(shè)平面的法向量為,
 ,
設(shè)為平面與平面ABC所成銳二面角,
所以平面與平面所成銳二面角的余弦值是         12分
考點(diǎn):1.空間坐標(biāo)系的建立.2.向量證明線線垂直.3.通過法向量求二面角的大小.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖所示,在矩形ABCD中,AB=a,BC=a,以對角線AC為折線將直角三角形ABC向上翻折到三角形APC的位置(B點(diǎn)與P點(diǎn)重合),P點(diǎn)在平面ACD上的射影恰好落在邊AD上的H處.

(1)求證:PA⊥CD;
(2)求直線PC與平面ACD所成角的正切值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,斜四棱柱的底面是矩形,平面⊥平面分別為的中點(diǎn).

求證:
(1);(2)∥平面.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖四棱錐中,底面是平行四邊形,平面的中點(diǎn),.

(1)試判斷直線與平面的位置關(guān)系,并予以證明;
(2)若四棱錐體積為  ,,求證:平面.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,四棱錐中,底面為直角梯形,, 平面,且,的中點(diǎn)

(1) 證明:面
(2) 求面與面夾角的余弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,在四棱錐中,為正三角形,平面,的中點(diǎn).

(1)求證:平面
(2)求證:平面.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,是邊長為2的正三角形,若平面,平面平面,,且

(Ⅰ)求證://平面;
(Ⅱ)求證:平面平面

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,四棱錐中,,,側(cè)面為等邊三角形

(1)證明:
(2)求AB與平面SBC所成角的正弦值

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

已知三棱柱中,平面⊥平面ABC,BC⊥AC,D為AC的中點(diǎn),AC=BC=AA1=A1C=2。

(Ⅰ)求證:AC1⊥平面A1BC;
(Ⅱ)求平面AA1B與平面A1BC的夾角的余弦值。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案