如圖,在直三棱柱
中,
,
.
(Ⅰ)求證:
平面
;
(Ⅱ)若
為
的中點(diǎn),求
與平面
所成的角.
(1)證明過程詳見解析;(2)所成的角為
.
試題分析:本題主要考查空間線、面位置關(guān)系,線面所成的角等基礎(chǔ)知識,同時考查空間想象能力和推理論證能力.第一問,先利用正方形得對角線互相垂直
,再利用線面垂直得到線線垂直
,再利用線面垂直的判定定理得到線面垂直
平面
;第二問,先由已知條件判斷
是正三角形,由第一問的結(jié)論可知,
是
與平面
所成的角,在直角
中,得出
,所以
,即
與平面
所成的角為
.
試題解析:(Ⅰ) 由題意知四邊形
是正方形,故
.
由
平面
,得
.
又
,所以
平面
,故
.
從而得
平面
. 7分
(Ⅱ)設(shè)
與
相交于點(diǎn)
,則點(diǎn)
是線段
的中點(diǎn).
連接
,由題意知
是正三角形.
由
,
是
的中線知:
與
的交點(diǎn)為重心
,連接
.
由(Ⅰ)知
平面
,故
是
在平面
上的射影,于是
是
與平面
所成的角.
在直角
中,
,
,
所以
.
故
,即
與平面
所成的角為
. 15分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在三棱錐
中,
平面
,
,
為側(cè)棱
上一點(diǎn),它的正(主)視圖和側(cè)(左)視圖如圖所示.
(1)證明:
平面
;
(2)在
的平分線上確定一點(diǎn)
,使得
平面
,并求此時
的長.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,
是等邊三角形,
,
,將
沿
折疊到
的位置,使得
.
(1)求證:
;
(2)若
,
分別是
,
的中點(diǎn),求二面角
的余弦值.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在三棱錐
中,側(cè)面
與底面
垂直,
分別是
的中點(diǎn),
,
,
.
(Ⅰ)求證:
平面
;
(Ⅱ)若點(diǎn)
為線段
的中點(diǎn),求異面直線
與
所成角的正切值.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,四棱錐
的底面是正方形,
,點(diǎn)
在棱
上.
(1)求證:平面
平面
;
(2)當(dāng)
,且
時,確定點(diǎn)
的位置,即求出
的值.
(3)在(2)的條件下若F是PD的靠近P的一個三等分點(diǎn),求二面角A-EF-D的余弦值.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在直三棱柱
中,
,點(diǎn)D是AB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:不詳
題型:單選題
已知
是異面直線,直線
∥直線
,那么
與
( )
A.一定是異面直線 | B.一定是相交直線 |
C.不可能是平行直線 | D.不可能是相交直線 |
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
如圖,直線
平面
,垂足為
,直線
是平面
的一條斜線,斜足為
,其中
,過點(diǎn)
的動直線
交平面
于點(diǎn)
,
,則下列說法正確的是___________.
①若
,則動點(diǎn)B的軌跡是一個圓;
②若
,則動點(diǎn)B的軌跡是一條直線;
③若
,則動點(diǎn)B的軌跡是拋物線;
④
,則動點(diǎn)B的軌跡是橢圓;
⑤
,則動點(diǎn)B的軌跡是雙曲線.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
在底面為正方形的長方體上任意選擇4個頂點(diǎn),它們可能是如下各種幾何形體的4個頂點(diǎn),這些幾何形體是 (寫出所有正確結(jié)論的編號)
①矩形;②不是矩形的平行四邊形;③有三個面為直角三角形,有一個面為等腰三角形的四面體;④每個面都是等腰三角形的四面體;⑤每個面都是直角三角形的四面體.
查看答案和解析>>