已知:如圖,等腰直角三角形的直角邊,沿其中位線將平面折起,使平面⊥平面,得到四棱錐,設(shè)、、的中點(diǎn)分別為、.

(1)求證:、、四點(diǎn)共面;
(2)求證:平面平面;
(3)求異面直線所成的角.

(1)見解析;(2)見解析;(3).

解析試題分析:(1)要證四點(diǎn)共面,只需找到一個(gè)平面,這四個(gè)點(diǎn)都在這個(gè)平面內(nèi),用確定平面的方法,兩條平行線確定一個(gè)平面,即可證出;(2)要證明兩個(gè)平面垂直,只需證明其中一個(gè)平面經(jīng)過另一個(gè)平面的一條垂線即可,也就是只需證線面垂直即可,而要證線面垂直,只需證明這條直線垂直平面內(nèi)的兩條相交直線,這樣,一步步尋找成立的條件即可;(3)求異面直線所成角,先平移兩條異面直線中的一條,使它們成為相交直線,則相交直線所成角就是異面直線所成角或其補(bǔ)角,再放入三角形中計(jì)算即可.
試題解析:(1)由條件有的中位線,為梯形的中位線
 

四點(diǎn)共面        3分
(2)證明:由等腰直角三角形,
   又
平面,平面
平面平面        6分
(3)由條件知
延長,使,連結(jié)      8分
,故為平行四邊形    10分
,又

為異面直線BE與QM所成的角(或的補(bǔ)角)        11分
,且三線兩兩互相垂直
∴由勾股定理得        12分
ACR為正三角形,異面直線所成的角大小為    13分.
考點(diǎn):1.平面的基本性質(zhì);2.平面與平面垂直的判定;3.異面直線及其所成的角.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖:PA⊥平面ABCD,ABCD是矩形,PA=AB=1,AD=,點(diǎn)F是PB的中點(diǎn),點(diǎn)E在邊BC上移動(dòng)

(Ⅰ)求三棱錐E-PAD的體積;
(Ⅱ)當(dāng)點(diǎn)E為BC的中點(diǎn)時(shí),試判斷EF與平面PAC的位置關(guān)系,并說明理由;
(Ⅲ)證明:無論點(diǎn)E在邊BC的何處,都有PE⊥AF

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如圖,在正三棱柱中,分別為,的中點(diǎn).

(1)求證:平面;
(2)求證:平面平面.

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如圖1,矩形中,,,、分別為邊上的點(diǎn),且,,將沿折起至位置(如圖2所示),連結(jié)、,其中.

(Ⅰ)求證:平面;
(Ⅱ)在線段上是否存在點(diǎn)使得平面?若存在,求出點(diǎn)的位置;若不存在,請(qǐng)說明理由.
(Ⅲ)求點(diǎn)到平面的距離.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

四棱錐,底面為平行四邊形,側(cè)面底面.已知,,為線段的中點(diǎn).

(Ⅰ)求證:平面
(Ⅱ)求面與面所成二面角大小.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

在四棱錐P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AD⊥AB,△ABC是正三角形,AC與BD的交點(diǎn)M恰好是AC中點(diǎn),N為線段PB的中點(diǎn),G在線段BM上,且

(Ⅰ)求證:AB⊥PD;
(Ⅱ)求證:GN//平面PCD.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,在三棱錐中,,D為AC的中點(diǎn),.

(1)求證:平面平面
(2)求二面角的余弦值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,正方形所在平面與圓所在的平面相交于,線段為圓的弦,垂直于圓所在的平面,垂足為圓上異于、的點(diǎn),設(shè)正方形的邊長為,且.

(1)求證:平面平面
(2)若異面直線所成的角為,與底面所成角為,二面角所成角為,求證

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,在四棱錐P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,DC∥AB,∠BAD=,且AB=2AD=2DC=2PD=4,E為PA的中點(diǎn).

(1)證明:DE∥平面PBC;
(2)證明:DE⊥平面PAB.

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