如圖所示,四棱錐
P-
ABCD的底面
ABCD為一直角梯形,其中
BA⊥
AD,
CD⊥
AD,
CD=
AD=2
AB,
PA⊥底面
ABCD,
E是
PC的中點(diǎn).
(1)求證:
BE∥平面
PAD;
(2)若
BE⊥平面
PCD,求平面
EBD與平面
BDC夾角的余弦值.
(1)見解析(2)
設(shè)
AB=
a,
PA=
b,如圖所示,建立空間直角坐標(biāo)系,則
A(0,0,0),
B(
a,0,0),
P(0,0,
b),
C(2
a,2
a,0),
D(0,2
a,0),
E.
(1)證明:
=
,
=(0,2
a,0),
=(0,0,
b),所以
=
+
,又
BE?平面
PAD,
AD?平面
PAD,
AP?平面
PAD,故
BE∥平面
PAD.
(2)∵
BE⊥平面
PCD,∴
BE⊥
PC,即
·
=0,
=(2
a,2
a,-
b),∴
·
=2
a2-
=0,即
b=2
a.
在平面
BDE和平面
BDC中,
=(0,
a,
a),
=(-
a,2
a,0),
=(
a,2
a,0),
所以平面
BDE的一個(gè)法向量為
n1=(2,1,-1),平面
BDC的一個(gè)法向量為
n2=(0,0,1).
cos〈
n1,
n2〉=-
,所以平面
EBD與平面
BDC夾角的余弦值為
.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
在直角梯形
中,
,
,
,如圖,把
沿
翻折,使得平面
平面
.
(1)求證:
;
(2)若點(diǎn)
為線段
中點(diǎn),求點(diǎn)
到平面
的距離;
(3)在線段
上是否存在點(diǎn)
,使得
與平面
所成角為
?若存在,求出
的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖(1),四邊形ABCD中,E是BC的中點(diǎn),DB=2,DC=1,BC=
,AB=AD=
.將圖(1)沿直線BD折起,使得二面角ABDC為60°,如圖(2).
(1)求證:AE⊥平面BDC;
(2)求直線AC與平面ABD所成角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在長方體AC
1中,AB=BC=2,
,點(diǎn)E、F分別是面A
1C
1、面BC
1的中心.
(1)求證:BE//平面D
1AC;
(2)求證:AF⊥BE;
(3)求異面直線AF與BD所成角的余弦值。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在直三棱柱
ABC
A1B1C1中,∠
ACB=90°,∠
BAC=30°,
BC=1,
A1A=
,
M是
CC1的中點(diǎn).
(1)求證:
A1B⊥
AM;
(2)求二面角
B
AM
C的平面角的大。.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
在如圖所示的空間直角坐標(biāo)系O-xyz中,原點(diǎn)O是BC的中點(diǎn),A點(diǎn)坐標(biāo)為
,D點(diǎn)在平面yoz上,BC=2,∠BDC=90°,∠DCB=30°.
(Ⅰ)求D點(diǎn)坐標(biāo);
(Ⅱ)求
的值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
在正方體ABCDA
1B
1C
1D
1中,點(diǎn)E為BB
1的中點(diǎn),則平面A
1ED與平面ABCD所成的銳二面角的余弦值為________.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,四棱錐
的底面是平行四邊形,
平面
,
,
,
點(diǎn)
是
上的點(diǎn),且
.
(Ⅰ)求證:
;
(Ⅱ)求
的值,使
平面
;
(Ⅲ)當(dāng)
時(shí),求三棱錐
與四棱錐
的體積之比.
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