(本小題滿分13分)
已知,在水平平面

上有一長方體

繞

旋轉(zhuǎn)

得到如圖所示的幾何體.

(Ⅰ)證明:平面

平面

;
(Ⅱ)當(dāng)

時,直線

與平面

所成的角的正弦值為

,求

的長度;
(Ⅲ)在(Ⅱ)條件下,設(shè)旋轉(zhuǎn)過程中,平面

與平面

所成的角為

,

長方體

的最高點離平面

的距離為

,請直接寫出

的一個表達(dá)式,并注明定義域.
證明:(Ⅰ)延長

交

于

,

,

,

,

,

即

……………………………………2分
又

……………………………………3分

, ……………………………………4分


平面

平面

;……………………………………5分
(Ⅱ)如圖,以

所在直線為x軸,y軸,z軸,建立空間直角坐標(biāo)系

,
設(shè)

……………………………………6分


……………………………………7分
設(shè)平面

的一個法向量為

,
則由

,取

……………………………………8分
設(shè)直線

解得

……………………………………10分
(Ⅲ)

……………………………………13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
((本小題滿分12分)
如圖,已知

,

,

,


,

.

(Ⅰ)求證:


;
(Ⅱ) 若

,求二面角

的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
(本小題12分)
如圖,四棱錐

中,底面ABCD為矩形,

底面ABCD,AD=PD=1,AB=

(

),E,F(xiàn)分別CD.PB的中點。

(Ⅰ)求證:EF

平面PAB;,
(Ⅱ)當(dāng)

時,求AC與平面AEF所成角的正弦值。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
在正方體ABCD—A
1B
1C
1D
1中,點M、N分別在AB
1、BC
1上,且

,則下列結(jié)論①

;②

;③MN//平面A
1B
1C
1D
1;④

中,正確命題的個數(shù)是 ( )

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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,斜三棱柱

-ABC的底面是邊長為2的正三角形,頂點

在底面上的射影是△ABC的中心,

與AB的夾角是45°

(

1)求證:

⊥平面

;
(2)求此棱柱的側(cè)面積 。
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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,已知正三棱柱

的所有棱長都為4,

為

的中點.

(Ⅰ)求證:

;
(Ⅱ)求二面角

的大小.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
.四面體

的外接球球心在

上,且

,

,在外接球面上

兩點

間的球面距離是
。
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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,在長方體

中,
E、F分別是棱BC,

上的點,CF=AB=2CE,

.

(1)證明AF⊥平面

;
(2)求平面

與平面FED

所成的角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
如圖2,兩相同的正四棱錐組成如圖所示的幾何體,可放棱長為1的正方體內(nèi),使正四棱錐的底面ABCD與正方體的某一個平面平行,且各頂點均在正方體的面上,則這樣的幾何體體積的可能值有( )

A.1個 | B.2個 | C. 3個 | D.無窮多個 |
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