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如圖,在三棱柱ABC—中,底面為正三角形,平面ABC,=2AB,N是的中點,M是線段上的動點。

(1)當M在什么位置時,,請給出證明;
(2)若直線MN與平面ABN所成角的大小為,求的最大值。

(1)的中點;(2)

解析試題分析:(1)根據題意,由于在三棱柱ABC—中,底面為正三角形,平面ABC,=2AB,N是的中點,M是線段上的動點,根據題意猜想當點M在的中點時成立,證明:因為底面時正三角形側面是矩形,高為2,底面邊長設為1,那么可知根據線面垂直的性質定理能得到
(2)根據線面角的定義,那么由于直線MN與平面ABN所成角的大小為,那么借助于平面ABN的垂線段來得到線面角,借助于長度的比列關系可知,的最大值,也可以通過建立空間直角坐標系來求解線面角,借助于向量法來得到三角函數關系式,進而求解最值。
考點:直線與平面之間的平行和垂直關系
點評:本題考查空間中直線與平面之間的平行和垂直關系,用空間向量求解夾角,本題解題的關鍵是建立坐標系,把理論的推導轉化成數字的運算,降低了題目的難度

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,三棱柱的所有棱長都為,且平面中點.

(Ⅰ)求證:;
(Ⅱ)求二面角的大小的余弦值;
(Ⅲ)求點到平面的距離.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖所示,在三棱錐PABC中,已知PC⊥平面ABC,點C在平面PBA內的射影D在直線PB上.

(1)求證:AB⊥平面PBC;
(2)設AB=BC,直線PA與平面ABC所成的角為45°,求異面直線AP與BC所成的角;
(3)在(2)的條件下,求二面角C-PA-B的余弦值.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,在四邊形ABCD中,AC平分∠DAB,∠ABC=60°,AC=6,AD=5,S△ADC,求AB的長.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,為圓的直徑,點、在圓上,,矩形所在的平面和圓所在的平面互相垂直,且,.

(1)求證:平面;
(2)設的中點為,求證:平面;
(3)設平面將幾何體分成的兩個錐體的體積分別為,,求

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

已知四棱錐的底面是等腰梯形,分別是的中點.

(1)求證:
(2)求二面角的余弦值.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,在正四棱錐中,底面是邊長為2的正方形,側棱,的中點,是側棱上的一動點。

(1)證明:
(2)當直線時,求三棱錐的體積.

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖所示,是正三角形,都垂直于平面,且,的中點.

求證:(1)平面;
(2).

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

 是雙曲線 上一點,分別是雙曲線的左、右頂點,直線,的斜率之積為.

(1)求雙曲線的離心率;
(2)過雙曲線的右焦點且斜率為1的直線交雙曲線于,兩點,為坐標原點,為雙曲線上一點,滿足,求的值.

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