如圖,在長方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=2BC=2BB1,沿平面C1BD把這個長方體截成兩個幾何體:
(Ⅰ)設(shè)幾何體(1)、幾何體(2)的體積分為是V1、V2,求V1與V2的比值;
(Ⅱ)在幾何體(2)中,求二面角P-QR-C的正切值.
( I)設(shè)BC=a,則AB=2a,BB1=a,
所以VABCD-A1B1C1D1=2a×a×a=2a3---------(2分)
因為V2=
1
3
S△CQR×PC=
1
3
×
1
2
×2a×a×a=
1
3
a3
--------------------------(4分)V1=VABCD-A1B1C1D1-V2=2a3-
1
3
a3=
5
3
a3
----------------------(5分)
所以
V1
V2
=
5
3
a3
1
3
a3
=5
------------(6分)
(II)由點C作CH⊥QR于點H,連結(jié)PH,
因為PC⊥面CQR,QR?面CQR,
所以PC⊥QR.
因為PC∩CH=C,
所以QR⊥面PCH,
又因為PH?面PCH,
所以QR⊥PH,
所以∠PHC是二面角P-QR-C的平面角--------------------(9分)
CH•QR=CQ•CR,CH×
5
a=a×2a,CH=
2a
5

所以tan∠PHC=
a
2a
5
=
5
2
----------------------------------------------(12分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:解答題

A是△BCD平面外的一點,E,F(xiàn)分別是BC,AD的中點.
(1)求證:直線EF與BD是異面直線;
(2)若AC⊥BD,AC=BD,求EF與BD所成的角.

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科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,已知正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為2,點E為棱AB的中點.
求:
(1)D1E與平面BC1D所成角的正弦值;
(2)二面角D-BC1-C的余弦值.

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科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:解答題

已知梯形ABCD中,ADBC,∠ABC=∠BAD=
π
2
,AB=BC=2AD=4,E、F分別是AB、CD上的點,EFBC,AE=x,G是BC的中點.沿EF將梯形ABCD翻折,使平面AEFD⊥平面EBCF(如圖).
(1)當x=2時,求證:BD⊥EG;
(2)若以F、B、C、D為頂點的三棱錐的體積記為f(x),求f(x)的最大值;
(3)當f(x)取得最大值時,求二面角D-BF-C的余弦值.

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科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:解答題

一個四棱錐P一ABCD的正視圖是邊長為2的正方形及其一條對角線,側(cè)視圖和俯視圖全全等的等腰直角三角形,直角邊長為2,直觀圖如圖.
(1)求四棱錐P一ABCD的體積:
(2)求二面角C-PB-A大;
(3)M為棱PB上的點,當PM長為何值時,CM⊥PA?

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科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BAC=90°,AB=AC=AA1=2,E是BC中點.
(I)求證:A1B平面AEC1
(II)若棱AA1上存在一點M,滿足B1M⊥C1E,求AM的長;
(Ⅲ)求平面AEC1與平面ABB1A1所成銳二面角的余弦值.

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科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:解答題

已知矩形ABCD中,AB=2,AD=5,E,F(xiàn)分別在AD,BC上且AE=1,BF=3,將四邊形AEFB沿EF折起,使點B在平面CDEF上的射影H在直線DE上.

(1)求證:AD平面BFC;
(2)求二面角A-DE-F的平面角的大小.

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科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:填空題

如圖,正方體ABCD-A1B1C1D1中,點P是直線BC1的動點,則下列四個命題:
①三棱錐A-D1PC的體積不變;
②直線AP與平面ACD1所成角的大小不變;
③二面角P-AD1-C的大小不變:
其中正確的命題有____      .(把所有正確命題的編號填在橫線上)

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科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:單選題

已知,為三條不同的直線,為兩個不同的平面,下列命題中正確的是(    )
A.,,且,則.
B.若平面內(nèi)有不共線的三點到平面的距離相等,則.
C.若,,則.
D.若,,則.

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