如圖,矩形,滿足上,上,且,,沿、將矩形折起成為一個直三棱柱,使重合后分別記為,在直三棱柱中,點(diǎn)分別為的中點(diǎn).

(I)證明:∥平面;
(Ⅱ)若二面角為直二面角,求的值.
詳見解析;.

試題分析:連結(jié)DB1 、DC1,由的中位線來證明線面平行.由條件可知∠BDC = 90°.再建系求出各點(diǎn)坐標(biāo),求面的法向量,面的法向量,由二面角為直二面角得,從而解得.
試題解析:(Ⅰ)證:連結(jié)DB1 、DC∵四邊形DBB1D1為矩形,M為D1B的中點(diǎn)   2分
∴M是DB1與D1B的交點(diǎn),且M為DB1的中點(diǎn)
∴MN∥DC1,∴MN∥平面DD1C1C                              4分
(Ⅱ)解:四邊形為矩形,B.C在A1A2上,B1.C1上,
且BB1∥CC1,A1B = CA2 = 2,,
∴∠BDC = 90°                                            6分

以DB、DC、DD1所在直線分別為x.y.z軸建立直角坐標(biāo)系,則
D(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),D1(0,0,),B1(2,0,),C1(0,2,)
點(diǎn)M、N分別為D1B和B1C1的中點(diǎn),∴
設(shè)平面D1MN的法向量為m = (x,y,z),則
,
令x = 1得:
                                             8分
設(shè)平面MNC的法向量為n = (x,y,z),則
,令z = 1得:
                                         10分
∵二面角D1-MN-C為直二面角   ∴m⊥n,故,解得:
∴二面角D1-MN-C為直二面角時,.         12分
練習(xí)冊系列答案
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如圖,在四棱錐中,側(cè)面底面,,中點(diǎn),底面是直角梯形,,,,

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(2) 求證:平面平面;
(3) 設(shè)為棱上一點(diǎn),,試確定的值使得二面角

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一個水平放置的平面圖形的斜二測直觀圖是一個底角為,腰和上底均為1的等腰梯形,則這個平面圖形的面積(     )
A.B.C.1+D.

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在△ABC 中,∠C =90°,∠B =30°,AC=1,M 為 AB 中點(diǎn),將△ACM 沿 CM 折起,使 A、B 間的距離為 ,則 M 到面 ABC 的距離為(  )

(A)
(B)
(C)1
(D)

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如圖,在四棱錐中,底面是正方形,側(cè)面底面,若、分別為的中點(diǎn).

(Ⅰ) 求證://平面;
(Ⅱ) 求證:平面平面

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