（本小題滿分16分）
如圖，在四棱錐中，底面是矩形，平面，，．以的中點為球心、為直徑的球面切于點．

（1）求證：PD⊥平面；
（2）求直線與平面所成的角的正弦值；
（3）求點到平面的距離．
（1）先證，推出，證明；
（2）；（3） 

試題分析：（1）證：依題設(shè)，在以為直徑的球面上，則,……2分
因為，則，又，
所以，則， ……4分
因此有， ……5分
（2）如圖所示，建立空間直角坐標(biāo)系，則，，，
，，，            ……8分

設(shè)平面的一個法向量，由可得：，
令，則，即.           ……10分
設(shè)所求角為，則，        ……12分
（3）設(shè)所求距離為，由，得： ……16分
點評：典型題，立體幾何中平行、垂直關(guān)系的證明及角的計算問題是高考中的必考題，通過建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，應(yīng)用空間向量，可使問題簡化。
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

（本小題滿分12分）
如圖，在四棱錐S － ABCD中，底面ABCD是直角梯形，側(cè)棱SA⊥底面ABCD，AB垂直于AD和BC，SA ="AB=BC" =2，AD =1．M是棱SB的中點．

（Ⅰ）求證：AM∥面SCD；
（Ⅱ）求面SCD與面SAB所成二面角的余弦值；
（Ⅲ）設(shè)點N是直線CD上的動點，MN與面SAB所成的角為，求sin的最大值，

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,,,為中點,為中點,且為正三角形.

（1）求證:平面.
（2）求證:平面⊥平面.

查看答案和解析>>

科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：解答題

（本小題滿分12分）
如圖，直三棱柱ABC—A1B1C1中，AC＝BC＝1，∠ACB＝90°，AA1＝，D是A1B1中點．

（1）求證：C1D⊥AB1 ；
（2）當(dāng)點F在BB1上什么位置時，會使得AB1⊥平面C1DF？并證明你的結(jié)論.

查看答案和解析>>

科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：解答題

（本題滿分12分）在正四棱柱ABCD－A1B1C1D1中，E為CC1的中點．

（1）求證：AC1∥平面BDE；（2）求異面直線A1E與BD所成角。

查看答案和解析>>

科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：解答題

（本題滿分12分）
如圖所示的幾何體是由以正三角形為底面的直棱柱被平面所截而得. ，為的中點．

（1）當(dāng)時，求平面與平面的夾角的余弦值；
（2）當(dāng)為何值時，在棱上存在點，使平面？

查看答案和解析>>

科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：解答題

（本題滿分12分）如圖所示，在棱長為4的正方體ABCD—A1B1C1D1中，點E是棱CC1的中點。
 
（I）求三棱錐D1—ACE的體積；
（II）求異面直線D1E與AC所成角的余弦值；
（III）求二面角A—D1E—C的正弦值。

查看答案和解析>>

科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

將一幅斜邊長相等的直角三角板拼接成如圖所示的空間圖形，其中AD=BD=，∠BAC=30°，若它們的斜邊AB重合，讓三角板ABD以AB為軸轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是         .

①當(dāng)平面ABD⊥平面ABC時，C、D兩點間的距離為；
②在三角板ABD轉(zhuǎn)動過程中，總有AB⊥CD；
③在三角板ABD轉(zhuǎn)動過程中，三棱錐D－ABC體積的最大值為.

查看答案和解析>>

科目：高中數(shù)學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

（ ）已知兩個不同的平面、，能判定//的條件是
A．、分別平行于直線B．、分別垂直于直線
C．、分別垂直于平面D．內(nèi)有兩條直線分別平行于

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案